МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Курганский государственный университет»

В.А. Кривобокова

ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА

Учебно-практическое пособие

Курган 2018

2

УДК 612 (075.8) ББК 28.903 я 73 К 82

Рецензенты Плотников Валерий Васильевич – заслуженный врач РФ, доктор меди-

цинских наук, профессор, научный консультант ГБУ «Курганская областная клиническая больница», заместитель директора по науке ГКУ «Клинико-диагностический центр гастроэнтерологии»;

Ручкин Владимир Иванович – заслуженный врач РФ, доктор медицин-ских наук, научный консультант ГБУ «Курганская областная клиническая больница».

Печатается по решению методического совета Курганского государ-

ственного университета. Кривобокова В. А. Физиология человека. – Курган : Изд-во Курганского гос. ун-та, 2018. –

86 с. Учебно-практическое пособие предназначено для студентов и преподава-

телей немедицинских вузов, изучающих дисциплины «Физиология человека», «Медико-биологические основы безопасности», «Безопасность жизнедеятель-ности». В пособии в доступной форме представлен теоретический и практиче-ский материал по следующим темам: «Функциональная асимметрия больших полушарий головного мозга», «Типы высшей нервной деятельности», «Физио-логия зрительного анализатора», «Физиология питания» и «Физиология движе-ния». Изложенный материал способствует формированию знаний, умений и навыков к решению конкретных задач профессиональной деятельности в сфере техносферной безопасности, а именно в профессиональной ориентации и про-фотборе. Пособие снабжено рисунками, таблицами и перечнем контрольных вопросов.

Рис. – 18, табл. – 12, библиограф. – 19.

УДК 612 (075.8) ББК 28.903 я 73

ISBN 978-5-4217-0441-6

Курганский государственный университет, 2018 Кривобокова В.А., 2018

3

СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ .............................................................................................................................. 4 ТЕМА 1. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АССИМЕТРИЯ БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА .................................................................................................................... 5 Работа 1. Определение профиля функциональной мануальной асимметрии по модифицированному варианту опросника М. Аннет .............................................. 16 Работа 2. Определение индивидуального профиля асимметрии больших полушарий головного мозга.................................................................................................... 18 Работа 3. Наблюдение сенсорной асимметрии ................................................................ 21 ТЕМА 2. ТИПЫ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ................................................. 23 Физиологические основы типов высшей нервной деятельности человека и животных ................................................................................................................. 23 Работа 1. Определение общего типа высшей нервной деятельности у человека по анамнестической схеме ....................................................................................................... 32 Работа 2. Определение частного типа высшей нервной деятельности у человека методом ассоциативного эксперимента ....................................................... 35 Работа 3. Определение темперамента по методике А. Белова ................................... 36 ТЕМА 3. ФИЗИОЛОГИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА ............................................. 42 Строение глаза ............................................................................................................................. 42 Оптическая система глаза ........................................................................................................ 45 Работа 1. Определение ближней точки ясного видения силы аккомодации глаза ...................................................................................................................... 50 Работа 2. Особенности получения изображения на сетчатке глаза .......................... 51 Обнаружение астигматизма .................................................................................................... 51 Обнаружение слепого пятна ................................................................................................... 52 ТЕМА 4. ФИЗИОЛОГИЯ ПИТАНИЯ ....................................................................................... 54 Физиология питания и здоровье человека ......................................................................... 54 Рациональное питание .............................................................................................................. 57 Работа 1. Определения суточных энергозатрат хронометражно-табличным методом ........................................................................................................................................... 63 Работа 2. Определение суточных энергозатрат скорым методом ............................. 67 Работа 3. Вычисление суточной потребности в основных пищевых веществах ....................................................................................................................................... 68 Работа 4. Оценка пищевого статуса по антропометрическим показателям .......... 70 ТЕМА 5. ФИЗИОЛОГИЯ ДВИЖЕНИЯ .................................................................................... 73 Быстрота движения .................................................................................................................... 73 Двигательные навыки и физиологический механизм их образования .................... 76 Работа 1. Исследование быстроты движения человека ................................................ 79 Измерение скорости одиночного движения ..................................................................... 79 Теппинг-тест (отражает способность к максимальной частоте движений в лучезапястном суставе) ................................................................................... 79 Работа 2. Исследование влияния знания результатов для выработки двигательного навыка ............................................................................................................... 80 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .................................................................................................... 82 Приложения .................................................................................................................................. 84

4

ПРЕДИСЛОВИЕ

В профессиональной подготовке студентов направления подготовки «Техносферная безопасность» особое внимание уделяется изучению дис-циплины «Физиология человека». Содержание данной дисциплины позво-ляет сформировать представление у студентов об особенностях функцио-нирования органов и систем организма человека, что, безусловно, пред-ставляет интерес для будущих специалистов.

Цель данного пособия – не только формирование знаний и умений, необходимых для оценки психического и физиологического состояния ор-ганизма в профессиональной ориентации и профотборе, но и владение навыками интерпретации результатов физиологических исследований при изучении организма человека.

В пособии в доступной форме представлен теоретический и практи-ческий материал по следующим темам: «Функциональная асимметрия больших полушарий головного мозга», «Типы высшей нервной деятель-ности», «Физиология сенсорных систем», «Физиология питания» и «Фи-зиология движения». Изложенный материал способствует формированию знаний, умений и навыков для решения конкретных задач профессио-нальной деятельности в сфере техносферной безопасности, а именно в профессиональной ориентации и профотборе.

5

ТЕМА 1. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АССИМЕТРИЯ БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА

Функциональная асимметрия (греч. asymmetria – «несоразмер-ность») – различие функций, выполняемых симметрично расположенны-ми частями организма.

Функциональная асимметрия больших полушарий головного мозга – неравнозначность функций правого и левого полушарий головного мозга в моторной, сенсорной и психической деятельности человека и животных.

В последние годы было показано, что функциональные асимметрии не являются стабильным, постоянным явлением. Поэтому было введено понятие «динамическая функциональная асимметрия», под которым име-ются в виду неустойчивые различия в деятельности симметричных обра-зований головного мозга, проявляющиеся в их неодинаковой активности.

У каждого человека степень доминирования и характер распределе-ния функций между полушариями индивидуальны. В связи с этим исполь-зуют термин латеральный профиль (профиль функциональной сенсомо-торной асимметрии, профиль латеральной организации мозга, индивиду-альный профиль функциональной межполушарной асимметрии), который определяется по совокупности тестов, выявляющих ведущую руку, ногу,

глаз или ухо 1. Разные исследователи выделяют 3 основных формы функциональ-

ных асимметрий: моторные, сенсорные и «психические», каждая из форм включает в себя несколько разновидностей.

Моторная асимметрия – совокупность признаков неравенства функций рук, ног, половин туловища и лица в формировании общего дви-гательного поведения и его выразительности.

Рассмотрим некоторые структурно-функциональные особенности в моторной сфере. По данным многочисленных исследований, у большин-ства населения Земли правая рука крупнее и длиннее левой, на ней боль-ше мышечная масса и она сильнее. У 97% мужчин размер кисти правой руки больше левой. Точность движений правой руки меньше при переме-щении тела вправо, левой – влево. Венозная сеть более развита на тыле ведущей руки, где больше и величина ногтевого ложа первого пальца. Также различны кожные узоры (дерматоглифы) – они более вариабельны у левшей. Движения ведущей руки управляются, дозируются, осознаются точнее. При одновременном представлении движений обеих рук больше

6

внимания концентрируется на движениях правой руки, если человек правша. Считают, что движения ведущей руки полнее отражают эмоцио-нальные и личностные особенности человека. Левая рука более вынослива к статическим усилиям.

В отношении ног также выявлены отличия. Так, уже в возрасте 17, 51, 82 и 105 дней жизни в рефлексе переступания у детей чаще преоблада-ет правая нога. У большинства людей обувь «сидит» неодинаково: левая нога относительно чаще крупнее, чем правая. Ноги также не равны по си-ле (на степень этой асимметрии влияют образ жизни, профессия, привыч-ки и т. д.), по длине шага (шаг ведущей ногой несколько больше), по точ-ности, координации и осознанию движений (приоритет у ведущей ноги). Правая нога чаще является «водителем» темпового и силового режима.

Поскольку абсолютное большинство жителей нашей планеты прав-

ши, то мускулатура правой половины тела у них развита лучше 1. Лицо также асимметрично – ведущая половина более широкая и

низкая, мимическая мускулатура контролируется лучше («кривая» усмеш-ка осуществляется этой половиной лица), чем на противоположной – бо-лее узкой и высокой. Левая сторона лица имеет более низкий порог боле-вой чувствительности.

Под сенсорными асимметриями понимают совокупность признаков функционального неравенства правой и левой частей органов чувств (зре-ния, слуха, обоняния, вкуса, тактильных ощущений). Например, ведущий глаз определяет ось зрения, он первым устанавливается к предмету, в нем раньше заканчивается процесс аккомодации, изображение в нем преобла-дает над изображением ведомого глаза. На ведущем глазе выше острота зрения, цветовой фильтр, поставленный перед ведущим глазом, определя-ет мгновенное окрашивание бинокулярного поля зрения, а перед не веду-щим – с латентным периодом. У доминантного глаза чаще преобладает прицельная способность и локализация объекта в пространстве.

В отношении других парных органов чувств прослеживается подоб-ная картина: абсолютные пороги восприятия звуковых, вкусовых, обоня-тельных, тактильных раздражителей выше на доминантной половине ор-ганов чувств, как и пространственное различение звуковых и тактильных ощущений.

Психическая асимметрия выражается в своеобразии психической деятельности и сопровождающих ее физиологических процессах, связан-

7

ных с активностью левой или правой гемисферы. Данный вид асимметрии рассматривают в двух аспектах. В первом случае психофизиологическая асимметрия выражает собой неравенство функций полушарий мозга в формировании целостной нервно-психической деятельности организма. Психические процессы, зависимые от правого полушария мозга, по суще-ству, включают в себя сенсорные асимметрии, а психические процессы, зависимые от левого полушария, тесно соотносятся с двигательными асимметриями. Кроме этого, под психофизиологическими асимметриями понимают нарушение симметрии собственно психических процессов – психосенсорных и психомоторных, или чувственного и абстрактного со-

знания 1. При этом необходимо отметить, что сенсорные, моторные и психи-

ческие асимметрии проявляются не изолированно, а только в целостной нервно-психической деятельности. Считают, что психические процессы, зависимые от правого полушария мозга, включают в себя сенсорные асимметрии, а психические процессы, зависимые от левого полушария, соотносятся с двигательными асимметриями.

Известно, что объективная оценка индивидуальной функциональной межполушарной асимметрии мозга (ФМА) может с успехом использо-ваться в педагогике, спорте, профессиональной ориентации и отборе, со-здании творческих коллективов, криминалистике, анализе парапсихологи-ческих явлений, профилактике заболеваний, лечении и реабилитации больных с различной, прежде всего, церебральной патологией.

Следует отметить, что общепризнанного унифицированного подхода к изучению ФМА в настоящее время нет. Существует большое количество ме-тодов изучения ФМА, варьирующих в зависимости от объекта, «модели» ис-следования. В норме самоотчет, непосредственное наблюдение за испытуе-мым часто произвольно дополняются антропометрическими измерениями, психофизиологическим тестированием и нейрофизиологическими обследо-

ваниями 19. Оценка функциональной межполушарной асимметрии мозга Долгое время в качестве показателя, отражающего функциональную

асимметрию мозга, использовался показатель мануального предпочтения. Подобный подход явно недостаточен. Для более полного представления об индивидуальном характере распределения функций между левым и

8

правым полушариями мозга желательно у каждого испытуемого оцени-вать лево-правое соотношение всех анализаторных систем (как моторных, так и сенсорных).

Сочетания различных типов асимметрии не случайны, они характе-ризуют работу мозга как единого парного органа. В значительной степени заданные генетически эти сочетания относятся к базальным характеристи-кам строения и функционирования мозга человека. Существует законо-мерная связь между характером распределения анализаторных функций между левым и правым полушарием и особенностями протекания различ-ных психических функций и состояний.

Было введено понятие «индивидуальный профиль асимметрии», или «профиль латеральной организации» (ПЛО) мозга, означающее право-левое соотношение функций основных анализаторных систем: двигатель-ной, слуховой и зрительной. Это понятие позволяет оценить индивиду-альные различия в парной работе полушарий головного мозга.

Индивидуальный профиль асимметрии – присущее данному челове-ку сочетание моторных и сенсорных признаков, отражающих включен-ность в активность той или иной стороны тела. Профиль функциональной асимметрии – совокупный показатель, отражающий оценку комплекса латеральных признаков в сенсорной и моторной сферах.

Существуют разнообразные способы определения индивидуального профиля асимметрии.

Большинство исследователей при отборе методов оценки функцио-нальной асимметрии, как правило, основываются на следующих принци-пах:

1) анализ трех типов асимметрий: мануальной (руки), слухоречевой (уха по речи), зрительной (глаза);

2) оценка не только факта асимметрии, но и его степени (т. е. выде-ление степени «рукости», «ухости» и «глазости») в баллах;

3) признание разной значимости мануальной, слухоречевой и зри-тельной асимметрий, что отражено в порядке их расположения при описа-нии индивидуального варианта ПЛО: ведущие рука – ухо – глаз. Следует подчеркнуть, что мануальная асимметрия является базовым показателем.

В существенно меньшей степени используются методы оценки дру-гих видов асимметрий (тактильной, вкусовой, обонятельной), что объяс-

няется недостаточной разработанностью этих методов 19.

9

Для оценки индивидуального профиля асимметрии может быть ис-пользован следующий набор тестов для оценки:

1) моторной асимметрии; 2) слуховой и слухоречевой асимметрии; 3) зрительной асимметрии.

1 Оценка моторной асимметрии 1.1 Оценка мануальной асимметрии

1 Самооценка обследуемых с помощью опросника Аннетт. Ответы на предложенные вопросы, касающиеся выполнения отдельных привыч-ных действий, позволяют выявить степень доминирования правой (левой) руки. Опросник также включает вопрос и о ведущей ноге.

2 Моторные пробы, при которых определяется ведущая рука («пере-плетение пальцев кистей», «скрещивание рук или поза Наполеона», «тест на аплодирование») и ведущая нога (проба «нога на ногу»).

3 Пробы на точность попадания в цель. 4 Треморометрия (оценка координации каждой из рук).

5 Динамометрия измерение силы кисти каждой руки с помощью ручного динамометра. Измерение производится трижды: три раза подряд

определяется сила сначала правой (или левой) руки, а затем другой ру-ки. Вычисляется среднее значение силы для каждой руки. Ведущей счита-ется рука, превосходящая другую по силе больше, чем на 2 кг; разница в силе меньше 2 кг не учитывается. Рассчитывается коэффициент асиммет-рии (К правой руки).

6 Теппинг-тест оценка темпа, ритма и устойчивости движений. Возможно использование различных методик: бланковой (лист бумаги, разделенный на 4 части), испытуемый должен карандашом ставить точки последовательно в 4 частях листа в течение определенного промежутка времени (15-30 с), а также компьютерный вариант методики. Фиксируется число ударов, сделанных правой (Nпр) и левой (Nлев) рукой. Рассчитыва-ется коэффициент функциональной асимметрии по следующей формуле:

Кас=[(Nпр-Nлев)/(Nпр+Nлев)] х 100,

где Кас коэффициент функциональной асимметрии,

Nпр число ударов, сделанных правой рукой,

Nлев число ударов, сделанных левой рукой 19.

10

Для регистрации движений привлекаются дополнительные аппара-турные методики: электроэнцефалограмма (ЭЭГ), электромиограмма (ЭМГ), регистрация вызванных потенциалов (ВП) и др.

1.2 Методы оценки функциональной асимметрии ног - закидывание ноги на ногу (ведущей считается нога, лежащая свер-

ху); - подпрыгнуть на одной ноге (нога, активная при движении, оцени-

вается как ведущая); - встать на стуле на колени (ведущей является нога, начинающая

движение); - спуститься со стула (ведущей является нога, начинающая движе-

ние); - шаг назад (нога, совершившая движение первой, считается веду-

щей); - тест «Скакалка» (предлагается сделать несколько скачков через

скакалку; ведущая нога поднимается первой и становится впереди неве-дущей);

- измерение длины шага (шаг ведущей ноги длиннее); - тест «Отклонение движения от заданного направления» (в отсут-

ствии зрительного контроля испытуемый проходит вперед несколько мет-ров, при этом нога, противоположная отклонению от прямой, считается

ведущей) 1. Также используются аппаратурные методы: видеозапись, динамо-

метрия и др.

2 Оценка слуховой и слухоречевой асимметрии 1 Для определения латерализации слухоречевых функций использу-

ется метод дихотического прослушивания с определением «коэффициента правого уха» (Кпу). Дихотическая стимуляция может осуществляться с помощью стереофонического магнитофона: через наушники в оба уха од-новременно по раздельным каналам предъявлялись два набора вербаль-ных стимулов (слова). Слова подавались сериями. В перерыве между се-риями испытуемый должен был вспомнить стимулы и воспроизвести их на бумаге. На двух дорожках магнитной ленты записано 16 серий из 4 пар

односложных слов; интервалы между словами 0,5 с, между сериями 20

11

с. В эксперименте после прослушивания 8 серий наушники менялись ме-стами. Кпу определялся по формуле:

Кпу=[(Еп-Ел)/(Еп+Ел)]х100,

где Кпу коэффициент правого уха,

Еп и Ел общее число слов, правильно воспроизведенных с правого и левого ушей.

Положительное значение Кпу указывает на преобладание правого уха - левого полушария – в восприятии речевого материала; значения -5 <

Кпу < +5 считаются симметричными 19. 2 Возможно моноуральное предъявление стимулов (на каждое ухо

по отдельности) и оценка количества правильно воспроизведенных сти-мулов с каждого уха.

3 Используются проба на прислушивание с часами, определение ве-дущего уха по времени на слух, аудиометрия (предъявление по отдельно-сти на каждое ухо эталонных тонов и сравниваемых с ними, ведущее ухо завышает громкость тона по сравнению с эталоном).

3 Оценка зрительной асимметрии Для определения ведущего глаза используются следующие тесты: 1 Проба Розенбаха. Испытуемый держит вертикально в вытянутой

руке карандаш и фиксирует его взглядом на определенной точке (лучше по отношению к любой вертикальной линии), находящейся на расстоянии 3-4 м, оба глаза при этом открыты. Затем испытуемый попеременно за-крывает один и другой глаз. Ведущим считается глаз, при закрытии кото-рого карандаш смещается в его сторону.

2 Тест «карта с дырой». В листе плотной бумаги вырезается отверстие 1х1 см. Держа эту карту на небольшом расстоянии от глаз, испытуемый рассматривает предметы; рассматривание обычно осуществляется веду-

щим глазом 19. 3 Тест с подзорной трубой: из бумаги делается труба, через которую

предлагается посмотреть, труба подносится к ведущему глазу. Существует множество других проб, используемых теми или иными

авторами для оценки индивидуального профиля асимметрии, здесь же приведены лишь наиболее известные и часто использующиеся.

12

Классификация типов индивидуального профиля асимметрии Существуют различные варианты классификации типов индивиду-

ального профиля асимметрии. Один из них представлен в работе Е.Д. Хо-мской, 1997:

«Чистый правша» правостороннее доминирование по всем призна-кам (рука, ухо, глаз) (ППП).

Праворукий профиль ассиметрии – правостороннее доминирование руки сочеталось с различными вариантами доминирования уха и/или гла-за;

Амбидекстры – симметрия рук сочеталась с различными вариантами доминирования уха и глаза;

Леворукий профиль ассиметрии – левостороннее доминирование ру-ки сочеталось с различными вариантами доминирования уха и/или глаза;

«Чистый левша» – левостороннее доминирование по всем призна-

кам (рука, ухо, глаз) (ЛЛЛ) 19. Характер межполушарной организации мозга, отражающийся в ти-

пах ПЛО, обнаруживает связь с широким спектром психических явлений, объединенных в единый «психологический синдром». Особенности этого синдрома определяются парциальным доминированием левого или право-го полушария мозга. При парциальном доминировании левого полушария в «психологическом синдроме» преобладают левополушарные стратегии переработки информации (вербально-логическая, абстрактно-схематическая, аналитическая, сукцессивная и др.) и левополушарный тип регуляции психических функций (преимущественно произвольный с уча-стием вербальной системы); при парциальном доминировании правого полушария в реализации психических процессов и состояний в большей степени проявляются правополушарные стратегии переработки информа-ции (наглядно-образная, конкретно-непосредственная, синтетическая, си-мультанная и др.) и правополушарный тип регуляции психических функ-

ций (непроизвольный, невербальный, образный) 10. Наиболее полно во всех исследованиях анализировались представи-

тели двух крайних типов ПЛО: «чистые» правши и леворукие. Так, «чи-стые» правши характеризуются более высокими динамическими (времен-ными и регуляторными) показателями психических процессов: двигатель-ных, познавательных, эмоциональных. Они успешнее выполняют про-странственные операции, обнаруживая в вербальных заданиях невысокие

13

результаты. «Физиологическая цена» интеллектуального напряжения у этих испытуемых выше, чем у лиц с признаками доминирования правого полушария. В то же время у них отмечается более высокая средняя само-оценка здоровья и самочувствия, меньшее число жалоб, свидетельствую-щих о психологической и эмоциональной дезадаптации, а также преобла-дают средние показатели реактивной тревожности. Эмоционально-личностная сфера у представителей этого типа ПЛО характеризуется определенным доминированием функций положительной эмоциональной подсистемы над отрицательной. Данный тип ПЛО чаще встречается среди лиц, занимающихся спортивной гимнастикой; для них характерны лучшие показатели такого физического качества, как быстрота.

Испытуемым, относящимся к противоположным типам ПЛО – лево-руким и левшам, присущ иной набор показателей: у них двигательные, ко-гнитивные, эмоциональные процессы протекают замедленно и, главное, произвольный контроль психических процессов менее успешен. Эмоцио-нально-личностная сфера у этих испытуемых характеризуется преоблада-нием функций отрицательной эмоциональной подсистемы над положи-тельной. Эти испытуемые часто недостаточно адекватно оценивают свое состояние здоровья. Субъективная «внутренняя картина здоровья» у них нередко расходится с объективными показателями. У них отмечается бо-лее низкая средняя самооценка здоровья и самочувствия, большее число жалоб, преимущественно вегетативного типа, а также тенденция к более высокому уровню реактивной тревожности. При этом у них более низкая «физиологическая цена» интеллектуального напряжения. У лиц с призна-ками доминирования правого полушария отмечаются лучшие показатели

таких физических качеств, как сила и выносливость 10. Тип «амбидекстры» не является однородным, внутри него суще-

ствуют различные варианты («чистые» амбидекстры и «смешанные» амбидекстры с правосторонними и/или левосторонними сенсорными при-знаками асимметрии).

Обобщение результатов проведенных экспериментальных исследо-ваний свидетельствует о том, что динамические характеристики простой двигательной реакции на зрительные стимулы были различными у амби-декстров с правосторонними, левосторонними сенсорными признаками и со смешанным профилем (по сенсорным асимметриям). У амбидекстров с левосторонними сенсорными признаками при выполнении задания в «оп-

14

тимальном» режиме отмечалась максимальная скорость двигательных от-ветов на зрительный стимул, но в ситуации произвольного ускорения вы-полнения данного задания данная подгруппа уступала представителям всех других типов ПЛО.

Динамические характеристики ряда познавательных процессов, изу-чаемые на модели опознания различных зрительных изображений, а также на модели изменения темпа выполнения серийной счетной и вербальной интеллектуальной деятельности, у амбидекстров были ниже, чем у испы-туемых с другими типами ПЛО. Так, скорость опознания зрительных изображений у амбидекстров ниже по сравнению с показателями «чи-стых» правшей, праворуких и леворуких, особенно в случае сложных изображений. Эффект ускорения выполнения интеллектуальных операций у них почти такой же, как и у леворуких.

В то же время у них выше показатели помехоустойчивости произ-вольной регуляции интеллектуальной деятельности, чем у лиц с правосто-ронними асимметриями в варианте ПЛО. Относительно высокие результа-ты обнаруживали лица с симметричным типом ПЛО при выполнении вер-бальных заданий, опирающихся на слухоречевую память, при худшем вы-полнении пространственных тестов. Особенно плохо выполнялись про-странственные операции женщинами-амбидекстрами со смешанными или левосторонними сенсорными признаками.

У амбидекстров отмечалась самая низкая скорость опознания ба-зальных эмоций («радости», «страха», «горя» и «гнева») по сравнению с «чистыми» правшами, праворукими, леворукими и левшами. Амби-декстры (наряду с леворукими и левшами) демонстрировали большой раз-брос показателей самооценки текущего и обычного эмоционального со-стояния: от максимально положительной до максимально отрицательной, особенно это было характерно для представителей художественных про-фессий.

Среди амбидекстров много лиц с высокой (42%) личностной тре-вожностью. Состояние регуляторных механизмов у амбидекстров, разли-чающихся вариантами ПЛО, было различным: показатели вегетативной регуляции амбидекстров с правосторонними сенсорными признаками приближались к показателям праворуких, а амбидекстров с левосторон-ними признаками – к леворуким.

15

Итак, представленные материалы свидетельствуют о том, что тип ПЛО как совокупность асимметрий в трех основных анализаторных си-стемах является радикалом, от которого зависит определенный «психоло-

гический синдром» 10. Подводя итог выше изложенного, можно констатировать, что опре-

деление профиля ФМА важно для профотбора. К настоящему времени установлено множество фактов о распространении определенных профи-лей ФМА в группах с разной профессиональной деятельностью.

Например, в группе инженерного состава АЭС 85% составляли право-

рукие, среди них 31% «чистые» правши с преобладанием правосторонних признаков асимметрии в двигательной, слухоречевой и зрительной сферах

19. Амбидекстров, как леворуких и левшей, больше среди студентов

консерватории, но меньше среди работников технических специальностей

10. В нашем «левополушарном» мире, мире правшей, лицам с левосто-

ронним межполушарным фенотипом приходится испытывать определен-ные трудности. При этом особенности психической организации левшей наиболее ярко проявляются в ситуациях повышенной нагрузки, в стрессо-вых условиях. Это диктует необходимость специальной организации си-стемы обучения, воспитания, условий труда и быта данной категории лю-дей с учетом особенностей их психической организации. Например, во многих работах обосновывается нецелесообразность и даже недопусти-мость переучивания леворуких детей. Показана корреляция сенсорных асимметрий с уровнем вербального и невербального мышления, кратко-временной памяти и т. д., что необходимо учитывать в изучении программ школьного и профессионального обучения (до 70,0% детей, испытываю-щих трудности в школьном обучении, являются левшами).

Таким образом, изучение феномена межполушарной асимметрии не только является важной фундаментальной проблемой, но имеет и практи-

ческое значение 1.

16

Работа 1. Определение профиля функциональной мануальной асимметрии по модифицированному варианту опросника М. Аннет

Цель работы: научиться определять профиль функциональной ма-

нуальной асимметрию по модифицированному варианту опросника М. Аннет.

Объект исследования: человек. Оборудование: тестовые вопросы. Ход работы. Для оценки функциональной асимметрии применяют

опросник, разработанный английской исследовательницей М. Аннет. На практике часто используют не весь опросник М. Аннетт, а лишь его часть, состоящую из 12 вопросов (модифицированный опросник М. Аннет). Во-просы, направлены на выявление предпочтения руки при письме, броса-нии камня или мяча, пользовании ножницами и др. (таблица 1). При отве-те на данные вопросы обследуемого просят продемонстрировать каждый раз манеру исполнения. Таблица 1 – Модифицированный вариант опросника М. Аннет для оценки функциональной мануальной асимметрии

Вопросы

Ответы и оценка их в баллах правой любой левой

только (+2 балла)

чаще (+1 балл)

0 баллов чаще (-1 балл)

только (-2 балла)

1 2 3 4 5 6

1 Какой рукой Вы пише-те? 2 Какой рукой бросаете камень, мяч? 3 Какой рукой держите ракетку для игры в тен-нис, бадминтон? 4 Какой рукой зажигаете спичку? 5 Какой рукой режете ножницами бумагу? 6 Какой рукой вставляете нитку в иглу?

17

Продолжение таблицы 1 1 2 3 4 5 6

7 Какой рукой режете хлеб? 8 Какой рукой расчёсы-ваетесь? 9 Какой рукой сдаете карты, лото? 10 Какой рукой держите молоток? 11 Какой рукой держите зубную щетку? 12 Какой рукой отвинчи-ваете крышку тюбика с зубной пастой?

Общая сумма баллов:

При этом учитывается 5 градаций оценки: ответ испытуемого «только правой» оценивается как «+2» балла, «чаще правой» – «+1», «обеими руками в одинаковой степени» – «0», «чаще левой» – «–1», «только левой» – «–2». К кому Вы себя относите: к правшам или левшам? _______________ В детстве Вы были правшой или левшой? _______________________ Есть ли у Вас среди родственников левши? ______________________

Обработка результатов Все баллы суммируются. При подсчете алгебраической суммы пока-

затель от «+24» до «+17» оценивается как выраженная праворукость, от «+16» до «+9» – как слабая праворукость, от «+8» до «–8» – как амби-декстрия (одинаковое владение правой и левой рукой),

от «–9» до «–16» – как слабая леворукость, от «–17» до «–24» – как выраженная леворукость. Следует помнить, что эта шкала относительная и в условиях актив-

ного переучивания часть леворуких будет переходить в группу амби-декстров и слабоправоруких. Поэтому при определении рукости учитыва-

18

ется самооценка испытуемого (правша, левша, амбидекстр), выявляется наличие леворуких среди родственников первой и второй степени родства, а так же не имело ли место переобучение обследуемого в детстве с левой руки на правую.

Таким образом, диагностика леворукости сравнительно проста. Это поможет внести вклад в решение некоторых медико-социальных вопросов, связанных с леворукостью, т. к. леворукость порождает определённые соци-альные проблемы. Ведь всё, начиная от бытовых товаров и заканчивая стан-ками, расположением приборов и рычагов в кабине самолёта, рассчитано на праворуких. Следовательно, нужно относиться серьёзно к проблемам и не-удобствам, с которыми сталкиваются люди, лучше владеющие левой рукой.

На основании полученных данных сформулируйте вывод. Следует подчеркнуть, что использование опросников для точного

определения мануальной доминантности не достаточно. Необходимо ис-пользовать методы исследования, направленные на анализ движений, ко-торые формируются и выполняются непроизвольно, инстинктивно, а так-же на некоторые антропологические показатели и аппаратные методы.

Работа 2. Определение индивидуального профиля асимметрии больших полушарий головного мозга

Цель работы: научиться определять индивидуальный профиль

асимметрии больших полушарий головного мозга. Объект исследования: человек. Оборудование: механические часы, мяч, рулетка, плотный лист бу-

маги. Ход работы. Работа выполняется в парах. Один студент выполняет за-

дание, а другой подсчитывает количество баллов за каждое из них и заносит их в таблицу 2, затем они меняются ролями.

1 Определение ведущей руки 1.1 Испытуемый должен быстро, не задумываясь, перекрестить пальцы

обеих рук. Сверху оказывается палец ведущей руки (сверху правая рука – 1 балл; левая – 0).

1.2 Испытуемый должен скрестить руки, т.е. встать в позу Наполео-на (рисунок 1). Ведущей считается та рука, кисть которой первой направ-

19

ляется на предплечье другой руки и оказывается на нем сверху, тогда как кисть другой руки оказывается под предплечьем ведущей руки (правая – 1 балл; левая – 0).

Рисунок 1 – Поза Наполеона

1.3 Испытуемый должен завести часы. Ведущая рука выполняет ак-

тивные, точно дозируемые движения, заводящие часы, а не ведущая рука держит часы (если часы фиксирует правая рука – 0 баллов; левая – 1).

1.4 Испытуемому предлагают провести вертикальные линии на расстоя-нии 1-1,5 см друг от друга сначала правой, а затем левой рукой. Число линий, проведённых ведущей рукой, гораздо больше, чем линий, проведённых неве-дущей рукой (правосторонняя асимметрия – 2 балла; левосторонняя – 0; асимметрии нет – 1).

2 Определение ведущей ноги 2.1 Испытуемого просят закинуть ногу на ногу. Сверху чаще всего

оказывается ведущая нога (правая – 1 балл; левая – 0). 2.2 Испытуемому предлагают попасть мячом в цель ударом по мячу

правой и левой ногой. Функционально преобладающая нога производит более точные движения (правосторонняя асимметрия – 2 балла; левосто-ронняя – 0; асимметрии нет – 1).

2.3 Испытуемого просят сделать десять шагов с места. Рулеткой из-меряют длину шагов, сделанных правой и левой ногой, и вычисляют среднеарифметическую величину для каждой ноги. Шаги ведущей ноги длиннее, чем неведущей (правосторонняя асимметрия – 2 балла; левосто-ронняя – 0; асимметрии нет – 1).

3 Определение ведущего глаза 3.1 Испытуемому предлагают посмотреть в «подзорную трубу». Ру-

ки подносятся обычно к ведущему глазу.

20

3.2 Тест «карта с дырой». В листе плотной бумаги размером 5×10 см в центре вырезают отверстие 1×1 см. Экспериментатор держит этот лист на расстоянии 30-40 см, а испытуемый, глядя в отверстие, фиксирует предмет, находящийся в 2-3 м от него. При закрывании ведущего глаза предмет сме-щается.

Если во всех заданиях ведущим был правый глаз – 2 балла; левый – 0; если в одном задании – правый глаз, а в другом – левый – 1 балл.

4 Определение ведущего уха 4.1 Экспериментатор говорит испытуемому шёпотом небольшие

фразы. При равенстве остроты слуха испытуемый подставляет к говоря-щему ведущее ухо, т. е. ухо, которым легче и быстрее воспринимается звук.

4.2 Испытуемому предлагается оценить громкость тиканья часов тем и другим ухом. При этом отмечается, к какому уху он подносит часы в первый раз, и одинаково ли слышит тиканье разными ушами.

Если в обоих заданиях ведущее ухо правое – 4 балла; левое – 0; если

в одном из заданий – правое ухо, а в другом – левое – 2 балла 17.

Оценка результатов Таблица 2 – Результаты исследования асимметрии больших полушарий головного мозга № пункта Название Баллы

1 Определение ведущей руки 1.1 1.2 1.3 1.4

2 Определение ведущей ноги 2.1 2.2 2.3

3 Определение ведущего глаза 3.1 3.2

4 Определение ведущего уха 4.1 4.2

Сумма баллов

21

Экспериментатор складывает все полученные баллы и сравнивает их с данными, представленными в таблице 3. На основании полученных ре-зультатов сформулируйте вывод.

Таблица 3 – Асимметрия больших полушарий головного мозга

Количество баллов Проявление асимметрии у человека 16 «чистый правша» 0 «чистый левша»

Меньше 16, но больше 0 Амбидекстры, либо со смешанным профилем асимметрии

Если 1-е задание – 5 баллов Праворукий профиль асимметрии Если 1-е задание – 0 баллов Леворукий профиль асимметрии Если 1-е задание – 1–4 балла Амбидекстр

Подсчитайте процент леворуких, праворуких, правшей, левшей и

амбидекстров в вашей группе. На основании полученных данных сформу-

лируйте вывод 5.

Работа 3. Наблюдение сенсорной асимметрии Цель работы: научиться определять сенсорную асимметрию. Объект исследования: человек. Оборудование: карандаш, косметическая кисточка, маленький объ-

ект. Ход работы. Работа выполняется в парах. Один студент выполняет

задание, а другой записывает результаты в таблицу 4, затем они меняются ролями.

Асимметрия зрения 1) тест «Память». Экспериментатор смотрит прямо в глаза обследу-

емому и предлагает ему вспомнить любимую книгу или фильм. Домини-рующим является полушарие головного мозга, в сторону которого уводят глаза при «вспоминании».

2) тест «Прицеливание». Испытуемому предлагается взять карандаш или ручку и поместить (проба Розенбаха) вертикально в вытянутой руке. Затем прицелиться двумя глазами через него на любой маленький объект

22

не ближе 2 м. Затем обследуемый по очереди закрывает левый и правый глаз. Глаз, при закрытии которого объект сдвигается максимально, явля-ется ведущим.

Асимметрия тактильная 1) тест «Кисть». Испытуемому предлагается вытянуть руки вперед,

развернуть перед собой кисти рук ладонями вверх и ощутить их вес. Кисть, которая ощущается более тяжелой, является ведущей.

2) тест «Щека». Акварельной или косметической кисточкой произ-водят с минимальной силой легкие касательные движения обеих щек об-следуемого. Касания обеих щек производят по очереди несколько раз.

Щека, которая ощущает касание сильнее, является ведущей 17.

Таблица 4 – Результаты определения зрительной и тактильной асим-метрий

Название теста Результат исследования Асимметрия зрения

Тест «Память» Тест «Прицеливание»

Асимметрия тактильная Тест «Кисть» Тест «Щека»

На основании полученных результатов сформулируйте вывод.

Контрольные вопросы 1 Объясните понятие «функциональная асимметрия». 2 Сформулируйте определение «функциональная асимметрия боль-

ших полушарий головного мозга». 3 Объясните понятия «моторная асимметрия», «сенсорная асиммет-

рия», «психическая асимметрия». 4 Сформулируйте классификацию типов индивидуального профиля

асимметрии. 5 Какое значение имеет определение индивидуального профиля

асимметрии больших полушарий головного мозга в практике безопасно-сти жизнедеятельности?

23

ТЕМА 2. ТИПЫ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Физиологические основы типов высшей нервной деятельности

человека и животных Тип высшей нервной деятельности – это

совокупность врожденных и приобретенных свойств нервной системы, определяющих ха-рактер взаимодействия организма с окружаю-щей средой и находящих свое отражение во

всех функциях организма 14. Иван Петрович Павлов (рисунок 2), ве-

ликий pусский ученый, не только ввел термин «высшая нервная деятельность», но и дал научно обоснованную классификацию типов

высшей нервной деятельности (ВНД) 12; 18. Учение И.П. Павлова о типах ВНД – это

учение о реактивности нервной системы, особенно ее высших отделов –

коры большого мозга 14. В лаборатории И.П. Павлова было замечено, что поведение собак в

естественной обстановке и во время выработки условных рефлексов раз-личное. Некоторые животные очень подвижны, возбудимы и любопытны, другие медлительны и трусливы. Между этими крайними типами имеется ряд промежуточных.

На основании свойств нервных процессов И.П. Павлову удалось раз-делить животных на определенные группы, причем эта классификация совпала с умозрительной классификацией типов людей (темпераментов),

данной еще Гиппократом 16. В основу классификации типов ВНД были положены свойства нерв-

ных процессов: • сила процессов возбуждения и торможения (связана с работоспо-собностью нервных клеток); • их уравновешенность (связана с соотношением процессов возбуж-дения и торможения по их силе); • подвижность двух основных корковых процессов: возбуждения и торможения (связана со способностью нервных процессов сменять друг

друга) 12; 16.

24

Различные комбинации трех основных свойств нервной системы позволили выделить четыре резко очерченных типа, отличающихся по адаптивным способностям и устойчивости к невротизирующим факторам.

И.П. Павлов сначала выделил два типа ВНД: 1 Сильный; 2 Слабый. У сильного типа хорошо выражены в коpе и возбуждение, и тормо-

жение. Под возбуждением в коpе ученый понимал скорость выработки условных рефлексов, под торможением – скорость выработки внутреннего условного торможения, в частности диффеpенциpовки. У сильных типов, по И.П. Павлову, легко вырабатываются условные рефлексы и условное торможение.

У слабых типов условные рефлексы и условное торможение выраба-тываются медленно, как бы с трудом (рисунок 3).

Рисунок 3 – Типы высшей нервной деятельности, по И.П. Павлову

Далее И.П. Павлов поделил сильные типы на две группы: • уравновешенные; • неуравновешенные. Уравновешенные – те, у которых возбуждение по силе равно тормо-

жению. Неуравновешенные – когда возбуждение по силе превышает тормо-

жение. Все они оказались подвижными. Уравновешенных он поделил еще на две группы: • подвижные; • инертные.

25

Подвижный тип – в случае если возбуждение легко переходит в торможение, и наоборот.

Инертный тип – когда возбуждение с трудом переходит в торможе-

ние, и наоборот 12. Таким образом, изучение в эксперименте типологических особенно-

стей собак позволило выделить среди них четыре основных типа ВНД:

животные сильные, уравновешенные, подвижные (живой тип). Животные данного типа отличаются быстрой выработкой условных ре-флексов и быстрым их угасанием, их динамический стереотип легко под-давался переделке. Такие собаки общительны, легко ориентируются в но-вой обстановке, не проявляют излишней агрессии, в однообразной моно-тонной обстановке быстро засыпают (сангвиник) (рисунок 4);

Рисунок 4 – Типы ВНД у животных, по И.П. Павлову (I, II, III, IV)

животные сильные, уравновешенные, инертные (спокойный тип). Животные данного типа имеют сильный тип как возбуждения, так и тор-можения. Оба процесса уравновешены. Однако переделка стереотипов происходит с трудом, подвижность процессов низкая. Такие собаки слабо реагируют на новые раздражители, как бы игнорируя все, что делается во-круг них (флегматик);

животные сильные и неуравновешенные (безудержный тип). Жи-вотные данного типа отличаются сильным преобладающим возбуждени-

26

ем, агрессивностью, импульсивностью, возбуждение у них часто стано-вится застойным, способность к переделке стереотипов нестабильна. Та-кие собаки трудно поддаются дрессировке вследствие срыва тормозных процессов (холерик);

животные слабые (оранжерейный тип). Животные данного типа характеризуются слабыми процессами возбуждения и торможения. Условные рефлексы у них вырабатываются с трудом, в связи с этим труд-но определить их подвижность и уравновешенность. Такие собаки трус-

ливы, дают пассивно-оборонительную реакцию (меланхолик) 16. Таким образом, типы ВНД животных, описанные и научно обосно-

ванные И.П. Павловым, оказались очень близки по свойствам к «темпера-

ментам», описанным ранее Гиппократом 14. Древнегреческий врач, основатель медицины Гиппократ (460-377 до

н. э.) объяснял неодинаковое течение одной и той же болезни у разных людей за счет различного состояния «соков тела», циркулирующих в ор-

ганизме человека: крови, слизи, желчи, черной желчи (рисунок 5).

Смесь этих жидкостей определяет индивиду-альное своеобразие каждого организма. В переводе с греческого на латинский слово «смесь» звучит как «temperamentum». Отсюда классификация ин-дивидов была названа классификацией темпера-

ментов 7. Пpиpоду различий он обосновывал следу-

ющим образом: 1 У энеpгичных и pешительных сангвини-

ков пpеобладает гоpячая кpовь (сангвиз). 2 У хладнокpовных и медлительных флегматиков – охлаждающая

слизь (флегмос). 3 У вспыльчивых и pаздpажительных холеpиков – едкая желчь (хо-

лес).

4 У вялых, унылых меланхоликов – чеpная желчь (мелан холес) 12. Таким образом, согласно учению Гиппократа различают четыре

темперамента:

сангвинический (от лат. sanguis – «кровь»),

флегматический (от лат. phlegma – «слизь», «мокрота»),

27

холерический (от лат. chole – «желчь»),

меланхолический (от греч. melanos + chole – «черная желчь») 14. Сангвиник – человек решительный, энергичный, с быстрой возбуди-

мостью, подвижный, впечатлительный, с ярким внешним выражением эмоций, легкой их сменяемостью.

Флегматик – спокойный медлительный, со слабым проявлением чувств, трудно переключается с одного вида деятельности на другой.

Холерик – вспыльчивый, с высоким уровнем активности, раздражи-тельный, энергичный, с сильными, быстро возникающими эмоциями, ярко отражающимися в речи, жестах, мимике.

Меланхолик имеет низкий уровень нервно-психической активности, унылый, тоскливый, с высокой эмоциональной ранимостью, мнительный, склонный к мрачным мыслям и с угнетенным настроением, замкнутый и пуг-

ливый (рисунок 6) 14. В жизни такие «чистые» темпераменты встречаются редко, обычно

комбинация свойств более разнообразна 14. Каждый из представленных типов темперамента сам по себе не яв-

ляется ни хорошим, ни плохим (если не связывать темперамент и харак-тер). Проявляясь в динамических особенностях психики и поведения че-ловека, каждый тип темперамента может иметь достоинства и недостатки.

В свете учения о типах ВНД стала понятной научная основа учения о темпераментах. Тип ВНД является физиологической основой темперамен-та. Свойства нервной системы не определяют свойства темперамента, а лишь способствуют или препятствуют их формированию. Сильный, не-уравновешенный тип ВНД является физиологической основой для форми-рования холерического темперамента. Сильный, уравновешенный, по-движный тип – для формирования сангвинического темперамента. Силь-ный, уравновешенный, с малой подвижностью нервных процессов – для флегматического темперамента. Слабый тип – основа для формирования меланхолического темперамента.

Кроме основных типов ВНД, общих для человека и животных, И.П. Павлов выделил еще три типа, характерных только для человека, в основе которых лежит различное соотношение I и II сигнальных систем.

Художественный тип – с преобладанием I сигнальной системы. Для людей этого типа свойственно образное восприятие окружающего мира, оперирование в процессе мышления чувственными образами, развито во-

28

ображение. К их числу относятся большей частью художники, писатели, артисты, композиторы.

а

б

в

г

Рисунок 6 – Реакция человека с холерическим (а), флегматическим (б), меланхолическим (в) и сангвистическим (г) темпераментом на одно

и то же событие Мыслительный тип – с преобладанием II сигнальной системы (рече-

вой). Это люди с выраженной способностью к абстрактному мышлению.

29

Их отличает способность к логическому построению, отвлеченному мыш-лению. Это ученые, философы, математики, физики, химики.

Смешанный тип – характеризуется уравновешенностью, равной сте-пенью развития как I так и II сигнальных систем. К этому типу принадле-жит основная масса людей. Им свойственно как конкретное, так и аб-

страктное мышление 14. Термин «сигнальная система» введен академиком И.П. Павловым. Сигнальная система – система условно- и безусловнорефлекторных

связей высшей нервной системы животных (включая человека) и окружа-

ющего мира. Различают первую и вторую сигнальные системы 2. Первая сигнальная система хаpактеpизует способность головного

мозга вырабатывать условные рефлексы на реальные pаздpажители дей-ствительности.

Вторая сигнальная система хаpактеpизует способности головного мозга человека вырабатывать условные рефлексы на смысловое значение слова.

Первая сигнальная система: • присуща и человеку, и животным; • первой появляется в онтогенезе (в первые недели после рождения); • носит приспособительный хаpактеp по биологическому значению; • она чувственно-конкpетная, материальная. Вторая сигнальная система: • присуща только человеку; • в онтогенезе появляется позже, на базе первой (интеграция ее за-

хватывает определенный возрастной период – от 6 месяцев до 6 лет); • по приспособительной значимости носит более социальный хаpак-

теp (определяет развитие речи и является средством общения между людьми);

• она абстpактно-логическая, идеальная; • вторая сигнальная система может подчинять себе первую; • фоpмиpуется в онтогенезе в определенный возрастной период на

базе первой сигнальной системы; • для ее нормального развития абсолютно необходимы социальные

факторы – прежде всего человеческое общение (изоляция детей в раннем возрасте или воспитание их среди животных необратимо нарушает разви-

тие второй сигнальной системы) 12.

30

Наличие специфических типов ВНД человека связывают с суще-ствованием функциональной асимметрии мозга, а именно, с функцио-нальными различиями правого и левого полушария. Различия типов мыш-ления у человека связывают с особенностями обработки информации пра-вым и левым полушарием. Синтетическая стратегия присуща правому по-

лушарию, а аналитическая – левому. Доминиро-вания правого полушария может приводить к появлению «художников» (доминирование 1 сигнальной системы), а доминирование левого полушария – «мыслителей» (доминирование

2 сигнальной системы) 16. В практике исследований ВНД человека

помимо типологии темперамента Гиппократа широко используют типологию английского ис-следователя Ганса Юргера Айзенка (рисунок 7).

Г. Айзенк с помощью специально разрабо-танных тестов выделил три основных параметра мозговой деятельности человека.

Экстравертивность и интровертивность, эмоциональную стабиль-ность и эмоциональную нестабильность (нейротизм, или нейротицизм), психотизм, или психотицизм, противоположным полюсом которого явля-ется устойчивое следование социальным нормам. Таким образом, Г. Ай-зенк предложил концепцию базисной и факторной структуры личности, в том числе концепцию о трех базисных свойствах личности – об экстра-

интроверсии о нейротизме и психотизме 14. По Г. Айзенку, экстраверт – это открытый, общительный, разговор-

чивый, активный, импульсивный, оптимистичный субъект, для которого характерен слабый контроль над эмоциями и чувствами. Интроверт – это спокойный, необщительный, замкнутый (он отдален от всех, кроме близ-ких людей), застенчивый, пассивный человек, который планирует свои действия заблаговременно, любит порядок во всем и держит свои чувства под строгим контролем.

Г. Айзенк считал, что в основе экстра-интроверсии лежат индивиду-альные особенности взаимодействия активирующей ретикулярной форма-ции и передних отделов новой коры (у интровертов более развита система,

31

тормозящая поведение, а у экстравертов – наоборот, развита система, по-

буждающая активность) 14. Высоконейроидный (невроидный) субъект, согласно Г. Айзенку, ха-

рактеризуется как тревожный, озабоченный, легко склонный к гневу, эмо-ционально неустойчивый. Ему противостоит эмоционально устойчивая личность.

«Нейротическая» личность характеризуется неадекватно сильными реакциями по отношению к вызывающим их стимулам.

Согласно Г. Айзенку, высокие показатели по экстраверсии и нейро-тизму часто соответствуют психиатрическому диагнозу «истерия», а вы-сокие показатели по интроверсии и нейротизму – состоянию тревоги или реактивной депрессии.

Высокопсихоидный тип, по Г. Айзенку, предстает как эгоцентрич-ный, эгоистичный, малоконтактный, холодный, безразличный к окружа-ющим и агрессивный субъект, а низкопсихоидный тип – как дружелюб-ный, сочувствующий и считающийся с правами других людей человек (альтруист).

В целом, по Г. Айзенку, экстраверсивность, нейроидность и психо-тицизм определяются индивидуальными особенностями взаимоотноше-ний между отдельными структурами мозга, в том числе между ретикуляр-ной формацией и передними отделами новой коры, а также между лимби-ческой системой и новой корой.

Согласно Г. Айзенку, имеется связь между выраженностью выде-ленных им факторов и свойствами нервной системы, по И.П. Павлову. Не-стабильный экстраверт соответствует холерику, т. е. сильному, неуравно-вешенному, подвижному типу, по И.П. Павлову; стабильный экстраверт – сангвинику, или сильному, уравновешенному, подвижному типу; неста-бильный интроверт – меланхолику, или слабому типу; стабильный интро-верт – флегматику или сильному, уравновешенному, инертному типу.

На основании всех этих наблюдений был составлен личностный опросник Г. Айзенка, который позволяет достаточно быстро оценить два базисных свойства личности (экстраверсивность и нейротизм) и тем са-

мым – определить тип ВНД человека 14. Подводя итог, можно сказать о том, что учение о типах ВНД имеет

важное значение для понимания закономерностей формирования таких важных психологических особенностей личности, как темперамент и ха-

32

рактер. Тип ВНД является основой темперамента. Однако тип ВНД сво-дить к типу темперамента нельзя! Если ВНД – это физиологическое свой-ство личности, то темперамент – это психологическое свойство личности и имеет отношение к динамической стороне психической деятельности человека. Следует помнить, что темперамент не характеризует содержа-тельную сторону личности (мировоззрение человека, взгляды, интересы и т. п.). Особенности типа ВНД и преобладающего темперамента образуют

природную основу индивидуальной неповторимости личности 2. Темперамент включает два основных компонента – эмоциональную

и общую активность (двигательную и речевую). Эмоциональная активность – разнообразие, подвижность, сила

чувств, аффектов, настроений индивида (его радость, гнев, печаль, страх). Общая активность характеризует взаимодействие человека с окру-

жающей средой и другими людьми (темп, ритм, выносливость, интенсив-

ность, пластичность) 16.

Работа 1. Определение общего типа высшей нервной деятельности у человека по анамнестической схеме

Цель работы: методом самопознания научиться определять общий

тип высшей нервной деятельности по анамнестической схеме. Объект исследования: человек. Оборудование: тестовые вопросы. Ход работы. Испытуемому предлагается по 14 вопросов, характери-

зующих силу нервных процессов, уравновешенность их и подвижность. Испытуемый должен проанализировать свое поведение, которое у него наблюдалось при нахождении в ситуациях, изложенных в тестовых во-просах. Если поведение испытуемого всегда или почти всегда совпадало с текстом вопроса, то он оценивает его в +1 балл. Если поведение испытуе-мого всегда или почти всегда было противоположно тесту вопроса, то он оценивает его в – 1 балл. Если поведение испытуемого в одних случаях совпадало с текстом вопроса, а в других, примерно стольких же случаях, было противоположно тексту вопроса, то он оценивает его в 0 баллов. Нельзя, чтобы нулевых (неопределенных) ответов было много.

33

Показатели силы нервной системы

1 В конце каждого занятия не чувствую усталости. Материал усваи-ваю хорошо как в начале занятия, так и в конце.

2 В конце учебного года занимаюсь с той же активностью и продук-тивностью, что и в начале.

3 Сохраняю высокую работоспособность до конца в период экзаме-нов и зачетов.

4 Быстро восстанавливаю силы после сессии, любой работы. 5 В ситуациях опасности действую смело, легко, подавляя излишнее

волнение, неуверенность, страх. 6 Склонен к риску, к «острым» ощущениям во время сдачи экзаме-

нов и в других опасных ситуациях. 7 На собраниях, заседаниях смело высказываю свое мнение, крити-

кую недостатки своих товарищей. 8 Стремлюсь участвовать в общественной работе. 9 Неудачные попытки (при решении задачи, сдаче зачетов и т. д.)

мобилизуют меня на достижение поставленной цели. 10 В случае неудачного ответа на экзаменах, получения двойки, не-

зачета настойчиво готовлюсь к пересдаче. 11 Порицания родителей, преподавателей, товарищей (неудовлетво-

рительная оценка, выговор, наказание) оказывают положительное влия-ние на мое состояние и поведение.

12 Безразличен к насмешкам, шуткам. 13 Легко сосредоточиваю и поддерживаю внимание во время ум-

ственной работы при помехах (хождение, разговоры). 14 После неприятностей легко успокаиваюсь и сосредоточиваюсь на

работе.

Показатели уравновешенности нервных процессов

15 Спокойно делаю трудную и неинтересную работу. 16 Перед экзаменами, выступлениями сохраняю спокойствие. 17 Накануне экзаменов, переезда, путешествия поведение обычное. 18 Хорошо сплю перед серьезными испытаниями (соревнования и др.). 19 Сдерживаю себя, легко и быстро успокаиваюсь. 20 В волнующих ситуациях (спор, ссора) владею собой, спокоен. 21 Характерна вспыльчивость и раздражительность по любому поводу.

34

22 Проявляю сдержанность, самообладание при неожиданном изве-стии.

23 Легко храню в секрете неожиданную новость. 24 Начатую работу всегда довожу до конца. 25 Тщательно готовлюсь к решению сложных вопросов, поруче-

ний. 26 Настроение ровное, спокойное. 27Активность в учебной работе, физической работе проявляется

равномерно, без периодических спадов и подъемов. 28 Равномерная и плавная речь, сдержанные движения.

Показатели подвижности нервных процессов 29 Стремлюсь скорее начать выполнение всех учебных и обще-

ственных поручений. 30 Спешу, поэтому допускаю много ошибок. 31 К выполнению заданий приступаю сразу, не всегда обдумывая их. 32 Легко изменяю привычки, навыки и легко их приобретаю. 33 Быстро привыкаю к новым людям, к новым условиям жизни. 34 Люблю быть с людьми, легко завожу знакомства. 35 Быстро втягиваюсь в новую работу. 36 Легко перехожу от одной работы к другой. 37 Люблю, когда задания часто меняются. 38 Легко и быстро засыпаю, просыпаюсь и встаю. 39 Легко переключаюсь от переживания неудач и неприятностей к

деятельности. 40 Чувства ярко проявляются в эмоциях, в мимике и негативных ре-

акциях (краснею, бледнею, бросает в пот, дрожь, ощущаю сухость во рту и т. д.).

41 Часто меняется настроение по любому поводу. 42 Речь и движения быстрые. Рекомендации к оформлению работы. Определите тип нервной си-

стемы и составьте его характеристику. Найдите отдельно для каждого раздела вопросов (для силы, уравно-

вешенности, подвижности) сумму определенных ответов (т. е. сложите вместе без учета знака баллы со знаком «+» и «–»). Вопросы, получившие 0 баллов, не учитываются. Сумму определенных ответов в каждом разделе принимают за 100% и находят от них процент ответов со знаком «+». На

35

основании полученных в каждом разделе данных делают заключение о выраженности силы, уравновешенности и подвижности нервной системы.

Если процент ответов со знаком «+» составляет 50% и более, то вы-раженность свойства нервных процессов (силы, уравновешенности или по-движности) высокая; если 25-49% – то средняя, а если 0-24% – то низкая.

При своем чистом проявлении общие типы ВНД имеют следующие показатели. I тип ВНД по И.П. Павлову (соответствует холерическому ви-ду темперамента по Гиппократу): сила – 50% и более, уравновешенность – 0-24%, подвижность – 50% и более. II тип ВНД по И.П. Павлову (соответ-ствует сангвиническому виду темперамента по Гиппократу): сила – 50% и более, уравновешенность – 50% и более, подвижность – 50% и более. III тип ВНД по И.П. Павлову (соответствует флегматическому виду тем-перамента по Гиппократу): сила – 50% и более, уравновешенность – 50% и более, подвижность – 0-24%. IV тип ВНД по И.П. Павлову (соответству-ет меланхолическому виду темперамента по Гиппократу): сила – 0-24%,

уравновешенность – менее 50%, подвижность – менее 50% 17. На основании полученных данных сформулируйте вывод.

Работа 2. Определение частного типа высшей нервной деятельности у человека методом ассоциативного эксперимента

Цель работы: научиться определять частный тип высшей нервной

деятельности методом ассоциативного эксперимента. Объект исследования: человек. Оборудование: словесные тесты. Ход работы. Работа выполняется в парах. Каждый студент пары за-

писывает столбиком в тетради 20 разных слов. Слова должны быть суще-ствительными, но не собственными, т. е. не именами людей или названия-ми городов, рек и т. д. Этот список слов не должен видеть второй студент пары. Сначала один студент из пары выступает в роли экспериментатора, а второй – в роли испытуемого. Затем они меняются ролями.

Экспериментатор читает слово из своего списка, а испытуемый должен быстро, в течение 3 с, ответить первым пришедшим ему в голову словом, имеющим какую-то связь с произнесенным экспериментатором. Слово отве-та должно быть или существительным или прилагательным. Желательно,

36

чтобы среди 20 ответов были и существительные, и прилагательные. Названное испытуемым слово экспериментатор записывает в тетрадь рядом с заданным словом так, чтобы они образовали пару. Например, печка – горя-чая; дрова – огонь.

Если испытуемый задерживается с ответом на предъявленное слово бо-лее 3 с, то это слово исключается. Взамен его предъявляется другое слово так, чтобы в результате образовалось 20 пар слов. Слова в ответах не должны по-вторяться.

Затем приступают к анализу ассоциативных связей между словами в каждой из 20 образовавшихся пар. Если ассоциация возникла на основе чувственного ощущения (печка – горячая), то в этот момент у испытуемо-го преобладала активность 1-й сигнальной системы. Если же ассоциация возникла на основе логического заключения (дрова – огонь), то в этом случае у испытуемого преобладала активность 2-й сигнальной системы.

Оценивают, таким образом, все 20 ассоциативных связей и делают вывод преобладании у испытуемого 1-й или 2-й сигнальной системы и о принадлежности испытуемого к среднему, художественному или мысли-тельному типу ВНД. Следует иметь в виду, что характеристика частного типа ВНД испытуемого проводится на основе анализа 20 пар слов, запи-

санных в тетради экспериментатором 17. На основании полученных данных сформулируйте вывод.

Работа 3. Определение темперамента по методике А. Белова Цель работы: научить определять тип темперамента по методике

А. Белова (тест «Формула темперамента»). Объект исследования: человек. Оборудование: вопросы для определения типа темперамента. Ход работы. Испытуемым предлагается по 20 качеств, характеризу-

ющих тот или иной темперамент. Испытуемый отмечает знаком «+» те качества в «паспорте» темперамента, которые для него обычны, повсе-дневны и заносит ответ в таблицу 5.

Если вы: 1 неусидчивы, суетливы, 2 невыдержанны, вспыльчивы,

37

3 нетерпеливы, 4 резки и прямолинейны в отношениях с людьми, 5 решительны и инициативны, 6 упрямы, 7 находчивы в споре, 8 работаете рывками, 9 склонны к риску, 10 не злопамятны, 11 обладаете быстрой, страстной, со сбивчивыми интонациями речью, 12 неуравновешенны, склонны к горячности, 13 агрессивный забияка, 14 нетерпимы к недостаткам, 15 обладаете выразительной мимикой, 16 способны быстро действовать и решать, 17 неустанно стремитесь к новому, 18 обладаете резкими порывистыми движениями, 19 настойчивы в достижении поставленной цели, 20 склонны к резким сменам настроения – вы холерик. Если вы: 1 веселы и жизнерадостны, 2 энергичны и деловиты, 3 часто не доводите начатое дело до конца, 4 склонны переоценивать себя, 5 способны быстро схватывать новое, 6 неустойчивы в интересах и склонностях, 7 легко переживаете неудачи и неприятности, 8 легко приспосабливаетесь к разным обстоятельствам, 9 с увлечением беретесь за любое новое дело, 10 быстро остываете, если дело перестает вас интересовать, 11 быстро включаетесь в новую работу и быстро переключаетесь с

одной работы на другую, 12 выносливы и работоспособны, 13 тяготитесь однообразием будничной кропотливой работы, 14 общительны и отзывчивы, не чувствуете скованности с новыми

для вас людьми,

38

15 обладаете громкой, быстрой, отчетливой речью, сопровождаю-щейся жестами, выразительной мимикой,

16 сохраняете самообладание в неожиданной сложной обстановке, 17 обладаете всегда бодрым настроением, 18 быстро засыпаете и пробуждаетесь, 19 часто несобранны, проявляете поспешность в решениях, 20 склонны иногда «скользить по поверхности», отвлекаться – вы

сангвиник. Если вы: 1 спокойны и хладнокровны, 2 последовательны и обстоятельны в делах, 3 осторожны и рассудительны, 4 умеете ждать, 5 молчаливы и не любите попусту болтать, 6 обладаете спокойной, равномерной речью, с остановками, без рез-

ко выраженных эмоций, жестикуляции и мимики, 7 сдержанны и терпеливы, 8 доводите начатое дело до конца, 9 не растрачиваете попусту силы, 10 придерживаетесь выработанного распорядка дня, жизни, системы

в работе, 11 легко сдерживаете порывы, 12 маловосприимчивы к ободрению и поощрению, 13 незлобивы, проявляете снисходительное отношение к колкостям в

свой адрес, 14 постоянны в своих отношениях и интересах, 15 медленно включаетесь в работу и медленно переключаетесь с од-

ного дела на другое, 16 ровны в отношениях со всеми, 17 любите аккуратность и порядок во всем, 18 с трудом приспосабливаетесь к новой обстановке, 19 обладаете выдержкой, 20 несколько медлительны – вы флегматик.

39

Если вы: 1 стеснительны и застенчивы 2 теряетесь в новой обстановке 3 затрудняетесь установить контакт с незнакомыми людьми 4 не верите в свои силы 5 легко переносите одиночество 6 чувствуете подавленность и растерянность при неудачах 7 склонны уходить в себя 8 быстро утомляетесь 9 обладаете тихой речью 10 невольно приспосабливаетесь к характеру собеседника; 11 впечатлительны до слезливости 12 чрезвычайно восприимчивы к одобрению и порицанию 13 предъявляете высокие требования к себе и к окружающим 14 склонны к подозрительности и к мнительности 15 болезненно чувствительны и легко ранимы 16 чрезмерно обидчивы 17 скрытны и необщительны, не делитесь ни с кем своими мыслями 18 малоактивны и робки 19 уступчивы, покорны 20 стремитесь вызвать сочувствие и помощь у окружающих – вы

меланхолик.

Таблица 5 – Индивидуально-типологические особенности ВНД

№ «Паспорт» темперамента

холерик сангвиник флегматик меланхолик 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

40

Продолжение таблицы 5

14 15 16 17 18 19 20

Количество положи-тельных ответов

Обработка результатов Если количество положительных ответов в «паспорте» темперамента

того или иного типа составляет 16-20, то это значит, что у вас ярко выра-жены черты данного типа темперамента.

Если положительных ответов 11-15 – качества данного темперамен-та присущи вам в значительной степени.

Если 6-10, то качества данного типа присущи в небольшой степени. Определите по формуле 1 свой тип темперамента.

где ФТ – формула темперамента; Х – холерический темперамент; С – сангвинический темперамент; Ф – флегматический темперамент; М – меланхолический темперамент; А – общее число плюсов по всем типам; Ах – число плюсов в «паспорте холерика»; Ас – число плюсов в «паспорте сангвиника»; Аф – число плюсов в «паспорте флегматика»; Ам – число плюсов в «паспорте меланхолика». В конечном виде формула темперамента приобретает, например, та-

кой вид: ФТ = 35% Х + 30% С + 14% Ф + 21%М.

Это значит, что данный темперамент на 35% – холерический, на 30% сангвинический, на 14% – флегматический, на 21% – меланхолический.

41

Если относительный результат числа положительных ответов по ка-кому-либо типу составляет 40% и выше, значит, данный тип темперамента является у вас доминирующим, если 30-39 – то качество данного типа вы-ражены достаточно ярко; если 20-29% – качество данного типа выражены средне, если 10-29% – качества данного темперамента выражены в малой

степени 14. На основе полученных данных сделайте выводы об особенностях

вашего темперамента.

Контрольные вопросы 1 Объясните понятие «тип высшей нервной деятельности». 2 Что понимают под определениями «сила нервных процессов»,

«уравновешенность нервных процессов», «подвижность нервных процес-сов»?

3 Какие свойства нервной системы лежат в основе классификации типов ВНД?

4 Сформулируйте классификацию типов темперамента по Гиппо-крату.

5 К какому типу относят человека, если у него доминирует первая сигнальная система?

6 Чем отличается меланхолический тип темперамента от флегмати-ческого?

7 Верно ли утверждение о том, что тип ВНД определяет положи-тельные и отрицательные качества индивида?

8 Какое значение имеет определения преобладание у обследуемого 1-й или 2-й сигнальной системы в практике безопасности жизнедеятель-ности?

9 Какое значение имеет определение у обследуемого типа темпера-мента в практике безопасности жизнедеятельности?

42

ТЕМА 3. ФИЗИОЛОГИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА Целесообразная и безопасная деятельность человека основывается

на постоянном получении и анализе информации о внешней среде и о сво-ем внутреннем состоянии для своевременного приспособительного реаги-рования. Информацию о внешнем и внутренней среде организма человек по-лучает с помощью сенсорных систем (анализаторов).

Анализаторы – это специализированные структуры нервной систе-мы, состоящие из периферических рецепторов (сенсорных органов, или органов чувств), отходящих от них нервных волокон (проводящих путей) и клеток центральной нервной системы, сгруппированных вместе (сен-сорные центры). Сенсорные системы в разных областях мозга имеют сен-сорные центры (ядра), образующие уровень системы. В сенсорных ядрах нервный сигнал переключается на следующий уровень, вплоть до коры головного мозга, где находятся первичные проекционные зоны анализато-ра.

Практические работы данной главы посвящены более детальному ознакомлению с функциональными свойствами зрительного анализатора (изучению строения глаза и его оптической системы), так как через зри-тельный анализатор человек получает до 90% всей информации. Любое повреждение данного анализатора резко снижает приспособительные воз-можности человека к изменению окружающей среды и, в конечном счете, приводит к риску для здоровья и жизни.

Строение глаза Зрительная система человека состоит из периферического отдела –

глаза и его вспомогательных органов, промежуточного – подкорковых зрительных центров и центрального – зрительной области в коре больших полушарий. Все уровни зрительной системы соединены между собой про-водящими путями.

Периферический отдел зрительной системы включает глаз (глазное яблоко), вспомогательные органы и зрительный нерв. Глаз имеет шаро-видную форму и образован тремя оболочками. Вращение глазного яблока в

глазнице осуществляется тремя парами мышц 14. Наружная оболочка подразделяется на заднюю часть белочную обо-

лочку (склеру) и прозрачную переднюю часть – роговицу. Через заднюю часть склеры из глазного яблока выходит зрительный нерв. Прозрачная

43

роговица является выпукло-вогнутой линзой, через которую свет попадает внутрь глаза. Толщина роговицы – около 1 мм, в ней очень много нервных окончаний, обеспечивающих ее высокую чувствительность, и нет крове-носных сосудов (рисунок 8).

1 – хрусталик, 2 – склера, 3 – стекловидное тело, 4 – центральная ямка,

5 – слепое пятно, 6 – зрительный нерв, 7 – сосудистая оболочка, 8 – сетчатка, 9 – ресничное тело, 10 – водянистая влага, 11 – зрачок,

12 – роговица, 13 – радужка Рисунок 8 – Строение глазного яблока (продольный разрез)

Под склерой лежит сосудистая оболочка, у которой выделяют три ча-

сти: собственно сосудистую оболочку, ресничное тело и радужку. Собствен-но сосудистая оболочка образована сетью кровеносных сосудов, питающих сетчатку. Кпереди она утолщается и переходит в ресничное тело, состоящее из гладкомышечных волокон. От ресничного тела к хрусталику отходят 70-75 ресничных отростков, переходящих в волокна цинновой связки, которая при-крепляется к хрусталику. Ресничное тело кпереди продолжается в радужку, которая расположена между роговицей спереди и хрусталиком сзади. Радуж-ка в центре имеет отверстие – зрачок. В толще радужки есть две мышцы, сфинктер и дилятатор, которые соответственно сужают и расширяют зрачок. Наличие в радужке клеток, содержащих пигмент меланин, обусловливает цвет глаз – карий (при наличии большого количества пигмента), серый, голу-

бой, зеленоватый (если пигмента мало) 14. Внутренняя оболочка глаза – сетчатка – подразделяется на две части –

заднюю зрительную и переднюю ресничную. Последняя покрывает сзади ресничное тело и не имеет светочувствительных элементов. Задняя со-

44

держит фоторецепторные клетки – палочки и колбочки. Глубокий слой сетчатки, прилегающий к собственно сосудистой оболочке, образован пигментными клетками. Участок сетчатки, на котором сходятся волокна, образующие зрительный нерв, носит название слепого пятна. При попа-дании лучей на слепое пятно изображение не возникает вследствие отсут-ствия в этом участке палочек и колбочек. В норме площадь слепого пятна колеблется от 2,5 до 6 мм2. Латеральнее от слепого пятна (на 4 мм) распо-лагается желтое пятно с центральной ямкой. В этой области сосредоточе-

но большое количество колбочек 14. Внутренние среды глаз образованы хрусталиком, камерами глаза и

стекловидным телом. Хрусталик представлен прозрачным, плотным веще-ством без сосудов и нервов. По форме это двояковыпуклая линза, диамет-ром около 9 мм, покрытая прозрачной капсулой. К хрусталику прикреп-ляются волокна цинновой связки. При натяжении связки в момент рас-слабления ресничной мышцы хрусталик уплощается, а при расслаблении во время сокращения ресничной мышцы его выпуклость увеличивается. Путем изменения кривизны хрусталика происходит приспособление глаза к видению на различные расстояния. Эта функция глаза называется акко-модацией.

Между роговицей и радужкой располагается передняя камера глаза, а между радужкой и хрусталиком – задняя. Камеры соединяются через зрачок и содержат прозрачную жидкость вырабатываемую капиллярами ресничного тела. Стекловидное тело заполняет пространство между хру-сталиком и сетчаткой. Оно представляет собой межклеточное вещество желеобразной консистенции, которое является оптически прозрачным.

К вспомогательным органы глаза относят веки, слезный аппарат и мышцы. Веки представляют собой кожные складки, которые защищают глазное яблоко спереди от механических повреждений, очищают рогови-цу, дозируют количество света, поступающего в глаз. Слезный аппарат включает слезную железу и систему слезных протоков. Слезная железа располагается в верхнелатеральной стенке глазницы. Слезная жидкость омывает глазное яблоко, увлажняет роговицу, содержащиеся в ней фер-менты, разрушают бактерии и таким образом защищают глаз от инфекции. Мигательные движения век прогоняют слезную жидкость в нижний меди-альный угол глаза, где берут начало слезные канальцы, через которые сле-

за попадает в нижний носовой ход 14.

45

Оптическая система глаза Зрительное восприятие начинается с передачи изображения на сет-

чатку и возбуждения ее рецепторных клеток. Проекция изображения на сетчатку и его фокусировка обеспечивается оптической системой глаза, которая состоит из светопреломляющего и аккомодационного аппаратов.

Светопреломляющий аппарат включает роговицу, водянистую вла-гу передней камеры глаза, хрусталик, стекловидное тело. Это прозрачные структуры, преломляющие свет при переходе его из одной среды в другую

(воздух – роговица – поверхность хрусталика) 13; 14. Каждая из этих сред имеет свой показатель преломления лучей. Показатель преломления роговицы – 1,37, водянистой влаги и стекловидного тела – 1,33, наружно-го слоя хрусталика – 1,38, ядра хрусталика – 1,40. Ясное видение суще-ствует только при условии прозрачности преломляющих сред глаз.

Чем короче фокусное расстояние, тем больше преломляющая сила

оптической системы, которая выражается в диоптриях 14. Рефракция от-ражает преломляющую силу глаза и измеряется в диоптриях. Диоптрия (Д) – это преломляющая сила линзы с фокусным расстоянием в 100 см. Преломляющая сила роговицы постоянная и составляет 43 Д, тогда как у хрусталика она может меняться в зависимости от степени натяжения мышц сумки хрусталика – от 19 Д (при взгляде вдаль) до 33 Д (при мак-

симальном приближении предмета к глазу) 4; 13. Суммарная преломля-ющая сила оптической системы глаза составляет 62-76 Д. Таким образом,

наиболее сильное преломление света происходит в роговице 13. Аккомодационный аппарат образуют ресничное тело с его мышцей,

радужка и хрусталик. Эти структуры фокусируют лучи света, исходящие от рассматриваемых объектов на сетчатку.

Важнейшим элементом оптической системы является зрачок. У глаза человека диаметр зрачка непостоянен и зависит в основном от яркости воспринимаемой картины. Посредством изменения диаметра зрачка регу-лируется количество поступающего в глаз света (в 16-17 раз). Реакция расширения зрачка до максимального размера (7,5 мм) относительно мед-ленная и длится около 3-5 мин. Максимальное уменьшение диаметра зрачка (до 1,8 мм) происходит быстрее – за 1-5 с. Диаметр зрачка также зависит от расстояния до рассматриваемого объекта. При переводе взгля-да с далеко расположенного на близко расположенный предмет зрачок суживается, при этом оси глаз сходятся (конвергируют). Если освещать

46

только один глаз, то сужением реагируют оба зрачка. Сокращение зрачка освещенного глаза – прямая реакция на свет, а неосвещенного – содруже-ственная реакция. Зрачковый рефлекс может вызываться разными причи-нами, в том числе эмоциями, но прежде всего – изменением интенсивно-

сти света 14. Аккомодационный аппарат обеспечивает способность глаза пере-

страиваться в зависимости от расстояния до фиксируемого предмета так, чтобы на сетчатке получалось четкое изображение. Это достигается согла-сованной работой ресничной мышцы, цинновой связки и хрусталика. В процессе аккомодации на близкое расстояние сокращаются ресничные мышцы, в результате наступает расслабление волокон цинновых связок, напряжение капсулы хрусталика падает и в силу эластичности хрусталик принимает более выпуклую форму, увеличивая таким образом общую ре-фракцию глаза. При удалении фиксируемого предмета эта мышца рас-слабляется, сосудистая оболочка в связи с прекращением натяжения ее собственных эластических элементов возвращается в исходную позицию, натягивая при этом цинновую связку. Последняя за счет натяжения капсу-лы хрусталика уменьшает его кривизну (рисунок 9). Ресничная мышца способна устойчиво сохранять определенный уровень напряжения, обес-печивая оптическую установку глаза на данное расстояние в течение дли-тельного времени. Средняя продолжительность аккомодации составляет 0,5-1,5 с. Стимулом для напряжения аккомодации является дефокусировка изображения на сетчатке, изменение его размера, действие конвергенции

при бинокулярном зрении 14. Пределы удаленности объектов, в которых возможна аккомодация,

называются ближней и дальней точкой ясного зрения (видения). Для нор-мального глаза дальняя точка лежит в бесконечности, а ближняя – на рас-стоянии, зависящем от возраста человека (в 10 лет – 7 см, в 45 лет –30 см). У пожилых людей границы аккомодации сужаются из-за снижения эла-стичности хрусталика. Это приводит к аномалии рефракции, называемой пресбиопией (старческая дальнозоркость). Возможности аккомодации также зависит от освещенности и функционального состояния организма – ухудшения наблюдаются при слабом свете, утомлении, гипоксии. Перена-пряжение зрения в процессе учебы или работы также приводит к измене-ниям аккомодации, и может развиться патологическое состояние – спазм аккомодации.

47

Рисунок 9 – Аккомодация

Аккомодация хрусталика иногда бывает недостаточной, чтобы спро-

ецировать изображение на сетчатку. Если расстояние между хрусталиком и сетчаткой больше, чем фокусное расстояние хрусталика, лучи света схо-дятся в точке, расположенной кпереди от сетчатки (в стекловидном теле), и человек плохо видит далеко расположенные предметы. Возникает бли-зорукость (миопия), при которой человек хорошо видит близко располо-женные предметы, но плохо – удаленные. При гиперметропии (дально-зоркости) преломляющая сила глаза мала, сетчатка расположена слишком близко к хрусталику, и изображение фокусируется за сетчаткой. Фокуси-ровка хороша только при рассматривании далеко расположенных объек-

48

тов. Человек хорошо видит далеко отстоящие предметы и плохо – распо-ложенные вблизи. Дальнозоркость и близорукость корректируется очками с вогнутыми и выпуклыми линзами или соответствующими контактными

линзами, помещаемыми над роговицей (рисунок 10) 14.

а – нормальный глаз; б – близорукий глаз; в – дальнозоркий глаз;

г, д – коррекция с помощью вогнутой и выпуклой линз Рисунок 10 – Нарушения рефракции глаза

Преломляющая сила глаза зависит от радиуса кривизны роговицы. В идеале преломляющая поверхность роговицы должна иметь безупречно сферическую форму и одинаковую кривизну по вертикали и горизонтали (быть симметричной). Различие кривизны роговицы в вертикальной и го-ризонтальной плоскостях является причиной изменения ее преломляющей силы и расфокусировки изображения на сетчатке, следовательно, возника-ет астигматизм.

Астигматизм – невозможность схождения всех лучей в одну точку, в один фокус. Наблюдается обычно при разной кривизне роговицы в раз-личных ее меридианах. Если больше преломляется вертикальный мериди-ан, астигматизм называется прямым, если горизонтальный меридиан – об-ратным. Следует подчеркнуть, что нормальные глаза в небольшой степени астигматичны, так как поверхность роговицы не строго сферическая.

Астигматизм зависит от неодинаковой кривизны различных участ-ков преломляющих поверхностей глаза, особенно роговицы. Поэтому лу-чи, идущие из одной точки, но через разные участки преломляющих по-верхностей, будут по-разному преломляться и вследствие этого сходиться не в одной точке. Отсюда возникает некоторая неясность, расплывчатость изображения (рисунки 11-14).

49

Рисунок 11 – Нормальное зрение

(один фокус) Рисунок 12 – Астигматизм

(несколько фокусов)

Рисунок 13 – Как видит человек

с нормальным зрением Рисунок 14 – Как видит человек

с астигматизмом

Регуляция количества света, попадающего в глаз, осуществляется в первую очередь за счет диаметра зрачка. Регуляция светового потока так-же происходит за счет свойств пигментного эпителия и перестройки ре-цептивных полей сетчатки. В сумерках зрачок расширен и острота зрения падает, особенно у лиц, имеющих миопическую рефракцию. Механизм «сумеречной близорукости» обусловлен тем, что расширение зрачка уве-личивает неравномерность преломления световых лучей (аберрацию гла-за). При этом нарушается восприятие контрастности и яркости – главных компонентов видения при слабой освещенности.

50

Работа 1. Определение ближней точки ясного видения силы аккомодации глаза

Цель работы: научиться определять ближнею точку ясного видения

силы аккомодации глаза. Объект исследования: человек. Оборудование: ширма с отверстиями, штатив, булавка, линейка. Ход работы. Работа выполняется в парах. Испытуемый закрывает

один глаз, а перед другим на минимальном расстоянии помещает ширму с двумя отверстиями, расстояние между которыми меньше диаметра зрачка. Затем он, держа в вытянутой руке булавку, располагает ее в центре про-странства, видимого через отверстия в ширме.

После этого испытуемый, фиксируя глазом булавку, постепенно приближает ее к ширме. На определенном расстоянии булавки от глаза, когда образ ее только начинает раздваиваться, испытуемый фиксирует ру-ку и положение головы. Экспериментатор измеряет расстояние от булавки до глаза, которое будет являться расстоянием до ближней точки ясного видения. Результат сравнивают с нормой, зависящей от возраста и приве-денной в таблице 6.

Таблица 6 – Возрастные изменения силы аккомодации и расстояния до ближней точки ясного видения

Возраст (в годах) Сила аккомодации (в диоптриях)

Расстояние от глаза до ближней точки ясного

видения (см) До 10 14,0-14,6 7

15 12,0-12,3 8 20 10,6-12,0 10 25 9,2 12 30 7,7 14 40 4,9 22 50 2,1 40 70 0,25 400

На основании полученных результатов сформулируйте вывод.

51

Для близорукого глаза после определения ближней точки ясного ви-дения определяют дальнюю точку ясного видения. Для этого булавку по-степенно удаляют от глаза и от ближней точки ясного видения. На опреде-ленном расстоянии образ булавки опять начинает раздваиваться. Экспери-ментатор измеряет расстояние до дальней точки ясного видения и диапа-

зон, в пределах которого близорукий глаз четко видит образ предмета 17.

Работа 2. Особенности получения изображения на сетчатке глаза

Обнаружение астигматизма Цель работы: убедиться, что при фиксировании взгляда на объектах

расположенных ближе, отдаленные видятся нечетко, и наоборот. Объект исследования: человек. Оборудование: чертеж для выявления астигматизма (рисунок 15). Ход работы. Для обнаружения астигматизма испытуемый рассматри-

вает рисунок 15, на котором одни линии расположены вертикально, а дру-гие – горизонтально, причем толщина всех линий одинакова. Отметьте, какие линии (горизонтальные или вертикальные) кажутся более отчетли-выми. В связи с тем, что кривизна роговицы глаза неодинакова, одни ли-нии (горизонтальные или вертикальные) будут казаться более отчетливы-ми (более толстыми), чем другие.

Рисунок 15 – Чертеж для выявления астигматизма

Находят такое положение рисунка, при котором одни линии кажутся очень толстыми, а другие – очень тонкими. Это особенно хорошо заметно, если один глаз закрыть, а перед вторым на расстоянии 30-40 см верти-кально расположить рисунок.

Приближая рисунок к глазу и отодвигая его, определите, впереди сетчатки или за ней сходятся лучи, идущие от менее ясно видимых линий. Если, например, при приближении рисунка горизонтальные линии стали более отчетливыми, то это означает, что лучи, идущие от этих линий, при начальном положении рисунка сходились впереди сетчатки, а при при-

52

ближении рисунка к глазу точки схождения лучей переместились на сет-

чатку, т. е. изображение оказалось в фокусе 6. Затем, не меняя положения глаза, рисунок, не сдвигая с места, вра-

щают вокруг своей оси. Наблюдают, что представление о толщине линий все время меняется (толстые линии уравниваются по толщине с тонкими,

а затем становятся тоньше) в зависимости от их положения 17. На основании проделанной работы сформулируйте вывод и объяс-

ните наблюдаемое явление.

Обнаружение слепого пятна Цель работы: научиться обнаруживать слепое пятно. Объект исследования: человек. Оборудование: специальный рисунок, лист бумаги, карандаш, ли-

нейка. Ход работы. Испытуемый закрывает левый глаз, а перед правым

располагает в вытянутой руке рисунок 16 так, чтобы крест был напротив зрительной оси глаза, а белый круг находился правее. Не отводя глаз от креста, испытуемый то приближает рисунок к глазу по прямой, то удаляет его. На определенном расстоянии от глаза белый круг выпадает из поля зрения, и черная полоса правее креста кажется сплошной. Это происходит потому, что изображение белого круга попадает на участок сетчатки, где выходят волокна зрительного нерва, т. е. на слепое пятно.

Рисунок 16 – Рисунок для выявления слепого пятна

Для определения диаметра слепого пятна в левом верхнем углу ли-ста бумаги нарисуйте крест. Испытуемый закрывает левый глаз, а правым фиксирует крест, расположенный прямо перед глазом на расстоянии 20-25 см. Положение головы испытуемого относительно креста не должно из-меняться до конца эксперимента. Экспериментатор от правого края листа бумаги на уровне креста и по направлению к нему ведет заостренный ка-рандаш. Кроме направленного к кресту заостренного черного кончика,

остальная часть карандаша должна быть обернута белой бумагой 17. На определенном расстоянии от креста кончик карандаша перестает

быть видимым. Эту точку (В) экспериментатор отмечает на бумаге и про-должает вести карандаш по направлению к кресту. На каком-то расстоя-

53

нии от креста кончик карандаша опять становится видимым, и эту точку (А) экспериментатор также отмечает на бумаге. После этого испытуемый не меняет положение головы по отношению к кресту на бумаге, а экспе-риментатор измеряет расстояние от глаза до бумаги в точке, находящейся посередине между точками А и В (точка К).

Далее строят изображение точек А и В на сетчатке, аналогично при-веденному на рисунке 17.

Рисунок 17 – Схема для определения величины поперечника слепого пятна

Из подобия треугольников АОВ и А1ОВ1 следует, что:

,OL

ОК

ВА

АВ

11

Из формулы находят диаметр слепого пятна (А1В1):

А1В1= ,OK

OLАВ

где расстояние АВ между точками измеряется на бумаге; ОК – рас-стояние, измеренное от бумаги до глаза; ОL – расстояние от узловой точ-ки глаза до сетчатки, в среднем равное 17 мм.

По формуле S = πr2, где r = А1В1 : 2, рассчитывают площадь слепого

пятна, которая в норме колеблется от 2,5 до 6 мм2 17. Занесите в тетрадь результаты определения площади слепого пятна.

На основании проделанной работы сформулируйте вывод.

54

Контрольные вопросы 1 Сколько оболочек имеет глазное яблоко? 2 Какие структуры глаза относятся к каждой из оболочек? 3 Что такое желтое пятно и слепое пятно сетчатки? 4 Какая норма площади слепого пятна? 5 Сформулируйте понятие аккомодации и укажите ее основные ме-

ханизмы. 6 Что такое прямая и содружественная реакция зрачков на свет и в

чем заключается механизм данных реакций? 7 Какое значение имеет изучение зрительного анализатора в практи-

ке безопасности жизнедеятельности?

ТЕМА 4. ФИЗИОЛОГИЯ ПИТАНИЯ Питание является одним из основных факторов внешней среды,

определяющих здоровье человека, нормальный рост и развитие, физиче-скую и умственную работоспособность, продолжительность жизни, со-противляемость организма к инфекциям и вредным факторам окружаю-щей среды и т.д.

Питание во многом определяет показатели качества жизни и здоро-

вье человека 9. Изучение материала из раздела «Физиология питания» позволит

студентам получить необходимые знания по вопросам питания и его роли в жизнедеятельности человека.

На данном практическом занятии будет уделено внимание физиоло-гии питания, а именно, студенты смогут определить физиологическую по-требность своего организма в энергии и основных пищевых веществах, оценить пищевой статус.

Цель занятия: уметь определять энергетические затраты организма, необходимые для обоснования энергетической ценности рационов пита-ния и физиологических потребностей в основных пищевых веществах и оценивать пищевой статус.

Физиология питания и здоровье человека Физиология питания – наука, которая изучает функциональные

процессы, связанные с питанием, определяет потребность организма в

55

пищевых веществах (нутриентах) и энергии, разрабатывает научные осно-вы по рационализации питания человека, адекватные состоянию здоровья при определенных условиях существования.

Физиология (от греч. physis – «природа», logos – «учение») – наука о функциях и процессах, протекающих в организме или его составляющих системах, органах, тканях, клетках и механизмах их регуляции, обеспечи-вающих жизнедеятельность человека во взаимодействии с окружающей средой.

Питание – совокупность процессов, связанных с потреблением и усвоением в организме пищевых веществ, необходимых для энергетиче-ских, пластических целей и регуляции функциональной деятельности.

Физиология питания является составной частью нутрициологии (от англ. nutrition – «питание») – науки о питании и включает основные поло-жения физиологии, биохимии, гигиены, витаминологии, микробиологии, доказательной медицины, неинфекционной эпидемиологии, генетики, пищевой химии, товароведения, технологии, психологии, социологии и др.

Питание – одна из главных физиологической потребностей организ-ма, обеспечивающая три важнейшие жизненные функции:

построение и непрерывное обновление клеток и тканей;

поступление энергии для восполнения энергозатрат организма;

поступление веществ, из которых образуются ферменты, гор-моны и другие регуляторы обменных процессов.

Нарушения питания приводят к развитию заболеваний, которые называются «болезни питания» – алиментарные и алиментарно-зависимые заболевания (от лат. аlimentum – «пища»).

В настоящее время экспертами Всемирной организации здравоохра-нения (ВОЗ) введено понятие расстройство питания – это патологиче-ское состояние, обусловленное недостатком или избытком в питании од-ного или нескольких незаменимых пищевых веществ (эссенциальных нут-риентов) и (или) источников энергии.

Термин «расстройства питания» вошел в «Международную стати-стическую классификацию болезней и проблем, связанных со здоровьем» 10-го пересмотра (МКБ-10), которая официально принята в России в 1999 г.

56

В проблеме «питание и болезни» выделяют пять основных групп бо-лезней:

первичные расстройства питания (алиментарные заболева-ния) – болезни недостаточного и избыточного питания: белково-энергетическая недостаточность, ожирение, железодефицитные ане-мии, йоддефицитные заболевания, авитаминозы А и Д и др.;

вторичные расстройства питания организма – обусловленные эндогенными (внутренними) причинами: заболеваниями различных органов и систем, ведущими к нарушению переваривания пищи, вса-сывания, усилению катаболизма и расхода пищевых веществ, ухудше-нию их метаболической утилизации и др. (инфекционные, онкологиче-ские, эндокринные и др. заболевания);

болезни с алиментарными факторами риска – массовые неин-фекционные заболевания, для которых питание имеет немаловажную роль, но не единственную (атеросклероз, артериальная гипертензия (гипертоническая болезнь), сахарный диабет, остеопороз, почечно- и мочекаменная болезнь, некоторые злокачественные новообразования и др.);

болезни, обусловленные пищевой непереносимостью – пище-вая аллергия, кишечные ферментопатии (например, непереносимость молока), психогенная непереносимость пищи и др.;

болезни с алиментарными факторами передачи возбудите-ля (инфекционные заболевания). За последние годы произошли существенные перемены в обществе и

науке о питании, повлекшие необходимость пересмотра некоторых положе-ний. За счет внедрения методов доказательной медицины появились новые подходы к сбору, анализу и обобщению огромной информации крупномас-штабных международных исследований по изучению физиологической роли отдельных макро- и микронутриентов, пребиотиков, генетически модифици-рованных источников пищи и т. д. Появились новые теории, концепции и ви-ды питания. Широкое применение получили пищевые и биологически актив-ные добавки к пище, позволяющие модифицировать традиционные свойства

и состав пищевых продуктов 9.

57

Рациональное питание Рациональное здоровое питание предусматривает, что суточный рас-

ход энергии человека должен соответствовать энергетической ценности рациона питания. Определив этот расход, тем самым устанавливают необ-ходимую энергетическую ценность питания, т. е. калорийность рациона.

Образующуюся в организме в процессе превращения пищевых ве-ществ энергию и энергетическую ценность пищи измеряют в единицах тепловой энергии - килокалориях (ккал) или килоджоулях (кДж), 1 ккал = 4,184 кДж.

Количество энергии, которое высвобождается в организме при сго-рании 1 г пищевого вещества, называют энергетическим коэффициентом (эквивалентом). В настоящее время приняты следующие коэффициенты расчета энергетической ценности (таблица 7).

Таблица 7 – Коэффициенты расчета энергетической ценности

Пищевое вещество Энергетическая ценность, ккал/г Белки 4,0 Жиры 9,0

Углеводы 4,0 Сумма моно- и дисахаридов 3,8

Ксилит, сорбит 2,4 Крахмал 4,1

Этиловый спирт (этанол) 7,0 Пищевые волокна 0

Органические кислоты: уксусная 3,5 яблочная 2,4 молочная 3,6 лимонная 2,5

Энергетические затраты человека делятся на нерегулируемые и ре-

гулируемые. Нерегулируемые энергозатраты включают основной обмен и спе-

цифически-динамическое действие пищи. Основной обмен – это энергия, расходуемая на процессы, обеспечи-

вающие работу внутренних органов, систем и тканей, на окислительно-восстановительные реакции и поддержание постоянной температуры тела.

58

Энергия основного обмена для мужчин составляет в среднем 1700 ккал, для женщин – 1400 ккал в сутки.

Специфически-динамическое действие пищевых веществ (СДД) (термогенное действие) – энергия, расходуемая на процессы пищеварения и превращения пищевых веществ. Расход энергии на прием пищи при смешанном питании сопровождается повышением основного обмена в среднем на 10-15% в сутки.

Регулируемые энергозатраты включают расход энергии в процессе трудовой деятельности, быта, при занятиях спортом и т. п. Этот расход энергии сопровождает физическую и умственную деятельность.

Физическая работа является определяющим компонентом в суточ-ном расходе энергии. Чем интенсивнее мышечная деятельность, тем больше затраты энергии.

Умственный труд характеризуется незначительным расходом энер-гии. Величина основного обмена при нем увеличивается всего на 2-16%, в то время как при физической нагрузке величина основного обмена может

увеличиваться в несколько раз 8. Рациональное питание должно учитывать: - возраст; - пол; - профессию; - уровень физической активности; - климатические особенности; - национальные обычаи (особенности) питания. Однако во всех случаях, независимо от возраста, пола, характера ра-

боты (труда), уровня физической активности и других факторов, должна быть обеспечена как количественная, так и качественная полноценность питания.

Количественная полноценность пищевого рациона определяется его энергетической ценностью или калорийностью. При этом обязательным условием количественной полноценности питания является соответствие калорийности суточного рациона энергетическим тратам организма, про-изводимым в течение суток. При оценке количественной полноценности питания считается благоприятным, когда калорийность суточного пище-вого рациона превышает на 10% производимые в течение суток энер-готраты. Эта добавка идет на покрытие основного обмена.

59

При организации питания различных групп населения, а также при расчете потребности населения в энергии и пищевых веществах руковод-ствуются официальными рекомендациями, разработанными Институтом питания АМН РФ и утвержденными Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. Эти рекомен-дации называются «Нормы физиологических потребностей в энергии и пи-щевых веществах для различных групп населения РФ». «Нормы...» питания постоянно совершенствуются и пересматриваются приблизительно 1 раз в 10 лет. Это происходит по мере углубления наших представлений о роли отдельных пищевых веществ в обеспечении процессов жизнедеятельности, с одной стороны, и изменения энергоемкости трудовых процессов – с дру-гой, также как и условий быта. Последние «Нормы физиологических по-требностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения РФ» вышли в 2008 г.

В предыдущих «Нормах...» все взрослое трудоспособное население в зависимости от характера трудовой деятельности было разделено на пять групп для мужчин и четыре группы для женщин. При этом имелось в ви-ду, что каждая группа объединяет лиц определенных профессий, но на практике это не совсем оправдало себя. Энергоемкость профессий посто-янно меняется. А фиксированный список профессий, отнесенных к опре-деленной группе, не отражает этих изменений. Потребовалось введение объективного физиологического критерия. Таким критерием, согласно ре-комендациям ВОЗ, является отношение общих энерготрат к величине ос-новного обмена – расхода энергии в покое. Основной обмен зависит от пола, возраста и массы тела. Соотношение общих энерготрат и величины основного обмена носит название коэффициента физической активно-сти (КФА).

Например, если энерготраты человека в 2 раза выше величины ос-новного обмена, то КФА его равен 2. Используя этот критерий, к группе с одинаковыми энерготратами могут быть отнесены различные профессии. При этом профессиональный состав групп может быть изменен в зависи-мости от энергоемкости труда.

С учетом нового принципа все трудоспособное население в зависи-мости от энерготрат разделено на то же число групп, т. е. 5 групп для мужчин и 4 группы для женщин.

60

I группа – работники преимущественно умственного труда, очень легкая физическая активность, коэффициент физической активности (КФА) – 1,4 (государственные служащие административных органов и учреждений, научные работники, преподаватели вузов и колледжей, учи-теля средних школ, студенты, специалисты-медики, психологи, диспетче-ры, операторы ЭВМ, программисты, работники конструкторских бюро и отделов, архитекторы и инженеры по промышленному и гражданскому строительству, работники музеев, архивов, библиотекари, специалисты служб страхования, дилеры, брокеры, агенты по продаже и закупкам, слу-жащие по пенсионному и социальному обеспечению, патентоведы, дизай-неры, работники бюро путешествий, справочных служб и других род-ственных видов деятельности).

II группа – работники, занятые легким трудом, легкая физическая активность, КФА – 1,6 (водители городского транспорта, работники пи-щевой, текстильной, швейной, радиоэлектронной промышленности, опе-раторы конвейеров, весовщицы, упаковщицы, машинисты железнодорож-ного транспорта, участковые врачи, медсестры, продавцы, работники об-щественного питания, парикмахеры, работники жилищно-эксплуатационной службы, гиды, фотографы, таможенные инспектора, работники патрульной службы и других родственных видов деятельно-сти).

III группа – работники средней тяжести труда, средняя физиче-ская активность, КФА – 1,9 (слесари, наладчики, станочники, буровики, водители экскаваторов, бульдозеров и другой тяжелой техники, работники тепличных хозяйств, растениеводы, садовники, работники рыбного хозяй-ства и других родственных видов деятельности).

IV группа – работники тяжелого физического труда, высокая фи-зическая активность, КФА – 2,2 (строительные рабочие, проходчики, грузчики, рабочие по обслуживанию железнодорожных путей, ремонту автомобильных дорог, работники лесного, охотничьего и сельского хозяй-ства, деревообработчики, металлурги, доменщики-литейщики и другие родственные виды деятельности).

V группа – работники особо тяжелого физического труда, очень высокая физическая активность, КФА – 2,4 (спортсмены высокой ква-лификации в тренировочный период, механизаторы и работники сель-ского хозяйства в посевной и уборочный периоды, шахтеры, проходчи-

61

ки, горнорабочие, вальщики леса, бетонщики, каменщики, грузчики не-механизированного труда, оленеводы и другие родственные виды дея-

тельности) 5. В качестве объективного физиологического критерия, определяюще-

го адекватное количество энергии для конкретных групп, согласно реко-мендациям ВОЗ, является коэффициент физической активности (КФА) (таблица 8).

Таблица 8 – Нормы физиологической потребности в энергии для различ-ных групп населения (ккал/сут.) Группа фи-зической активности

(КФА)

Мужчины, лет Женщины, лет 18-29 30-39 40-59 18-29 30-39 40-59

1 (1,4) 2450 2300 2100 2000 1900 1800 2 (1,6) 2800 2650 2500 2200 1900 1800 3 (1,9) 3300 3150 2950 2600 2550 2500 4 (2,2) 3850 3600 3400 3050 2950 2850

5 (2,5) ** 4200 3950 3750 - - -

Примечание: * КФА – коэффициент физической активности. ** Женский труд не предусматривается. Для лиц, работающих в условиях Крайнего Севера, энерготраты

больше на 15 %. Поскольку интенсивность обменных процессов определяется возрас-

том, то в каждой группе физической активности имеются три возрастные категории: 18-29 лет; 30-39 лет; 40-59 лет.

Такая разбивка по возрасту определяется особенностями обмена ве-ществ, характерными для каждой возрастной категории.

Для лиц 18-29 лет особенности обмена веществ связаны с незавер-шенными и продолжающимися процессами роста и физического развития. То есть организм еще находится в стадии окончательного формирования (продолжается рост, не завершены процессы оссификации; еще имеет ме-сто гормональная перестройка и т. д.).

Для лиц 40-59 лет (практически 60 лет) характерно замедление темпов обменных процессов. Комитет ФАО (ВОЗ) предложил для лиц в этом воз-

62

расте уменьшить энергетические траты на 5 %, что видно из данных табли-цы 8.

При определении потребности в пищевых веществах и энергии для населения в возрасте от 18 до 60 лет принята средняя нормальная масса тела (идеальная масса для женщин – 60 кг, для мужчин – 70 кг).

Поскольку у женщин и вес меньше, а следовательно, и менее интен-сивно протекают обменные процессы, то потребность женщин по сравне-нию с потребностью мужчин в калориях и пищевых веществах преду-смотрена на 15 % меньше.

Итак, потребность в энергии взрослого трудоспособного населения, или энергетическая ценность пищевого рациона, т. е. количественная пол-ноценность питания, определяется коэффициентом физической активно-сти, возрастом и полом.

Потребность в энергии у женщин возрастает в период беременности (II половина беременности – 5-9 мес.) и в период лактации. Это предусмот-рено «Нормами...». Рекомендуется увеличить калорийность суточного пи-щевого рациона у женщин в период беременности на 350 ккал (15 %), в пе-

риод грудного вскармливания на 450-500 ккал (25 %) 5. Таким образом, рациональное питание должно быть достаточным и

покрывать суточные энерготраты человека. Однако пища, достаточная в количественном отношении, т. е. доста-

точная по калорийности, может оказаться недостаточной, а следовательно неполноценной, в качественном отношении.

Вот почему в настоящее время считают, что основным фактором, определяющим рациональное питание, а следовательно, и его биологиче-скую ценность, является качественный состав пищевого рациона, требо-вания к которому в последние годы существенно изменились. В соответ-ствии с последней редакцией «Норм...», все пищевые вещества делятся на необходимые (эссенциальные) для обеспечения процессов жизнедеятель-ности и минорные (биологически активные вещества).

Эссенциальные вещества (белки, жиры, углеводы, витамины, мине-ральные компоненты и микроэлементы) не образуются в организме чело-века и обязательно должны поступать с пищей.

Минорные и биологически активные вещества с установленным фи-зиологическим действием – это природные вещества пищи установленной химической структуры, присутствуют в ней в миллиграммах и микро-

63

граммах, играют важную и доказательную роль в процессах адаптации, поддержании здоровья, но не являются эссенциальными пищевыми веще-ствами.

Потребность человека в энергии определяют по величине суточных энергозатрат. Существуют различные методы определения энергетиче-ских затрат организма человека: прямая, непрямая (респираторная) и алиментарная энергометрия, а также хронометражно-табличный ме-

тод 8.

Работа 1. Определения суточных энергозатрат хронометражно-табличным методом

Хронометражно-табличный метод является простым и быстрым ме-тодом определения суточных энергозатрат человека. Метод включает хро-нометраж отдельных видов деятельности человека за сутки и расчет энер-гозатрат с помощью специальных таблиц как по отдельным видам деятель-ности, так и за сутки в целом. Указанный метод включает данные основно-го обмена.

Каждое состояние организма, каждый вид деятельности (сон, работа, отдых и т. д.) сопровождается определенными по величине затратами энергии, которые образуют суммарную величину затрат энергии за сутки. Следовательно, первым этапом определения этой величины является учет продолжительности отдельных состояний организма и видов деятельности на протяжении суток, т. е. определение бюджета времени.

Бюджет времени определяется: путем опроса, личных записей и хронометража.

В практической деятельности обычно используется сочетание мето-да хронометража и личных записей. Необходимо, чтобы день, выбранный для хронометража, был типичным и выполняемые виды работ характери-зовали среднюю физическую нагрузку. Если общая сумма времени, затра-ченного на все виды деятельности, будет равной 24 часам (1440 мин), сле-довательно, хронометраж проведен правильно.

Обработка данных хронометража заключается в суммировании вре-мени, затраченного на однотипные виды работ, выполняемые в различные промежутки дня (например, ходьбу, прием пищи, отдых сидя и т. д.). Дан-ные хронометража заносят в рабочую таблицу 9.

64

Таблица 9 – Определение суточного расхода энергии хронометражно-табличным методом (вес, кг)

№ Вид

деятельности

Продол-житель-ность в мин.

Расход энергии

ккал/кг/мин вычисление расхода энергии (ккал/кг/мин) × масса тела × время)

1 2 3 и т. д.

Итого Итого + 5%

Для определения расхода энергии пользуются данными таблицы 10, в

которой указаны энергозатраты в ккал на 1 кг массы тела в минуту (ккал/кг/мин) для отдельных видов состояния организма, деятельности и работы. Приведенные данные включают энергозатраты на основной обмен. Если тот или иной вид выполненной работы, записанной в таблице 9, не указан в таблице 10, берут вид деятельности, близкий к ней по характеру.

Затем время, затраченное на каждый вид деятельности, указанный в хронограмме, умножают на соответствующие табличные величины энер-гозатрат, расходуемых в 1 минуту на 1 кг массы тела и умножают на вес обследуемого. После чего суммируют энергозатраты по разным видам де-ятельности и находят суточный расход энергии данного человека в кило-калориях. Полученную величину округляют до целого числа.

В целях покрытия расхода энергии на непроизвольные и неучтенные движения и компенсации других неточностей метода, найденный суточ-ный расход энергии следует увеличить на 5%.

Таблица 10 – Расход энергии при различных видах деятельности (включая основной обмен)

Вид деятельности Энергозатраты ккал/кг/мин.

Сон 0,0155

Учебное время Слушание лекций 0,0243

Практические занятия лабораторные 0,0360 Практические занятия семинарские 0,0250

65

Продолжение таблицы 10

Практические занятия семинарско-лабораторные 0,0300 Перерывы 0,0258

Внеучебное время Подготовка к занятиям 0,0250

Сбор на занятия 0,0455 Дорога:

- ходьба по асфальтовой дороге (4-5 км/час) 0,0597 - ходьба по полевой дороге (4-5 км/час) 0,0626

- ходьба по снежной дороге 0,0914 - ходьба со скоростью 6 км/час 0,0714 - ходьба со скоростью 8 км/час 0,1371

- езда в транспорте 0,0267 Домашняя работа

Мытье пола 0,0548 Мытье посуды 0,0343 Вытирание пыли 0.0411 Подметание пола 0,0402 Глажение белья 0,0323

Стирка белья вручную 0,0511 Шитье, ручное вязание 0,0265

Покупка товаров, продуктов 0,0450 Уход за детьми 0,0360

Работа в личном подсобном хозяйстве 0,0757 Пилка дров 0,1143

Хозяйственная работа 0,0573 Приготовление пищи 0,0330

Уход за помещением, мебелью, бытовыми приборами 0,0402

СамообслуживаниеУборка постели 0,0329 Прием пищи сидя 0,0236 Умывание (по пояс) 0,0504

Душ 0,0570 Личная гигиена 0,0329

Чистка одежды и обуви 0,0493 Одевание и раздевание одежды и обуви 0,0264

Свободное времяОтдых стоя 0,0264 Отдых сидя 0,0229

Отдых лежа (без сна) 0,0183 Чтение молча 0,0230 Чтение вслух 0,0250 Писание писем 0,0240

66

Продолжение таблицы 10

Танцы легкие 0,0596 Танцы энергичные 0,1614

Пение 0,0290 Игра в шахматы 0,0242

Общественная работа 0,0490 Воскресники (уборка территории) 0,0690 Занятия физкультурой и спортом:

утренняя гимнастика (физические упражнения) 0,0648 бадминтон 0,0833 бильярд 0,0416 бейсбол 0,0657 баскетбол 0,2042

бокс 0,2142 верховая езда 0,0914 волейбол 0,0773

бег со скоростью 8 км/час 0,1357 бег со скоростью 180 м/мин 0,1780

гимнастика (вольные упражнения) 0,0845 гимнастика (занятия на снарядах) 0,1280

гольф 0,0742 гребля 0,1100 дзюдо 0,3252

езда на велосипеде (13-21 км/час) 0,1285 катание на коньках 0,1017

лыжный спорт (подготовка лыж) 0,0546 лыжный спорт (передвижение по пересеченной местности) 0,2086

лыжный спорт (учебные занятия) 0,1707 плавание 0,1190 регби 0,1957

ручной мяч 0,1957 стрелковые занятия с ружьем 0,0893

теннис 0,1095 теннис настольный 0,0666

футбол 0,1190 хоккей на льду 0,4000

Работа на производстве Работа бетонщика 0,0856 Умственный труд 0,0243

Работа в лаборатории стоя 0,0360 Работа в лаборатории сидя 0,0250

67

Продолжение таблицы 10

Работа в научной лаборатории 0,0309 Работа каменщика 0,0952 Работа на комбайне 0,0378 Работа в учреждении 0,0257

Вождение транспортных средств 0,0228 Пошив одежды 0,0414

Работа в сфере обслуживания (ремонт) 0,0328 Работа парикмахера 0,0333 Работа в столовой 0,0566 Работа в пекарне 0,0383 Работа в прачечной 0,0566

Работа в легкой промышленности 0,0466 Работа медсестры, санитара 0,0550

Работа плотника 0,0833 Работа почтальона 0,0857 Работа сапожника 0,0429

Работа в сельском хозяйстве 0,0785 Работа столяра 0,0571 Работа слесаря 0,0500

Работа на счетной машине 0,0247 Работа текстильщика 0,0450

Работа химика-аппаратчика 0,0504 Работа шахтера (добыча угля комбайном) 0,0504

Работа шахтера (добыча угля отбойным молотком) 0,0713 Работа шофера на грузовой машине 0,0466

Работа 2. Определение суточных энергозатрат скорым методом

Для ориентировочного определения суточных энергозатрат взросло-го трудоспособного населения существует скорый метод, учитывающий коэффициент физической активности (КФА) и величину основного обме-на (BOO).

Коэффициент физической активности (КФА) – это отношение су-точных энергозатрат к величине основного обмена.

Для расчета суточных энергозатрат по формуле 1 (Σ) необходимо умножить величину коэффициента физической активности (КФА), соот-ветствующего определенной профессиональной группе (таблица 11) на величину основного обмена (ВОО) с учетом пола, возраста и массы тела (таблица 12):

68

Σ = КФА × ВОО. Найдите по таблицам величины КФА и BOO и рассчитайте суточные

энергозатраты. Сравните и проанализируйте полученную величину с величиной

энергозатрат, определенную хронометражно-табличным методом.

Таблица 11 – Коэффициенты физической активности (КФА) Группа труда КФА

мужчины женщины I 1,4 1,4 II 1,6 1,6 III 1,9 1,9 IV 2,2 2,2 V 2,4 -

Таблица 12 – Расход энергии на основной обмен

Основной обмен, ккал/сут. мужчины женщины возраст возраст

Масса тела, кг

18-29 лет

30-39 лет

40-59 лет

60-74 лет

Масса тела, кг

18-29 лет

30-39 лет

40-59 лет

60-74 лет

50 1450 1370 1280 1180 40 1080 1050 1020 960 55 1520 1430 1350 1240 45 1150 1120 1080 1030 60 1590 1500 1410 1300 50 1230 1190 1160 1100 65 1670 1570 1480 1360 55 1300 1260 1220 1160 70 1750 1650 1550 1430 60 1380 1340 1300 1230 75 1830 1720 1620 1500 65 1450 1410 1370 1290 80 1920 1810 1700 1570 70 1530 1490 1440 1360 85 2010 1900 1788 1640 75 1600 1550 1510 1430 90 2110 1990 1870 1720 80 1680 1630 1580 1500

Работа 3. Вычисление суточной потребности

в основных пищевых веществах Величина суточного расхода энергии определяет не только энерге-

тическую ценность суточного рациона, но и является основой для расчета потребности в основных пищевых веществах (макронутриентах) – белках, жирах и углеводах. Суточный расход энергии должен компенсироваться за счет энергии, образующейся в организме при окислении этих веществ.

69

В соответствии с требованиями рационального (здорового) сбалан-сированного питания, для здорового взрослого человека среднего возраста с умеренной физической нагрузкой суточная энергетическая ценность ра-циона питания должна обеспечиваться за счет белков на 12%, жиров – на 30% и углеводов – на 58% (12 : 30 : 58).

С помощью этих соотношений, зная величину суточных энергоза-трат, можно рассчитать необходимое количество белков, жиров и углево-дов в рационах питания.

Пример. Суточная энергетическая ценность рациона питания состав-ляет 2500 ккал.

Калорийность за счет белков должна быть равна: 2500 – 100% х – 12% х = 300 ккал

Общее количество белков, выраженное в граммах, будет равно:

.,сут/г750,4

ккал300

где 4,0 – энергетический коэффициент белков (данное значение взя-то из таблицы 7).

Количество жиров и углеводов в рационе питания определяют ана-логично расчету белков в указанном примере, но с применением соответ-ствующих процентов энергетической ценности и энергетических коэффи-циентов.

Наряду с расчетом общих количеств основных пищевых веществ, физиологическими требованиями предусматривается нормирование коли-чества белков животного происхождения и жиров растительного проис-хождения:

- белки животного происхождения должны составлять не менее 55% от их общего количества (в граммах);

- жиры растительного происхождения должны составлять не менее 30% от их общего количества (в граммах).

Определение количеств минеральных веществ и витаминов прово-дится в соответствии с общефизиологическими нормами питания.

Распределение суточных величин пищевого рациона по отдельным приемам пищи осуществляется с учетом рекомендаций режима питания.

70

Работа 4. Оценка пищевого статуса по антропометрическим показателям

Пищевой статус характеризует состав и функции организма челове-ка, обусловленные питанием. Пищевой статус может быть обычным, оп-тимальным, избыточным или недостаточным.

Оценка пищевого статуса проводится по антропометрическим (рост, масса тела и др.), клиническим, функциональным, иммунологическим по-казателям, а также по биохимическим данным состояния белкового, жи-рового, углеводного, минерального и витаминного обменов, определению нутриентов в крови, моче и др.

Важнейшим показателем соответствия питания и состояния здоровья организма является масса тела. Для определения массы тела и ее оценке

существует ряд методов 8. Определение массы тела путем взвешивания Измерение массы тела проводится взвешиванием на специальных ве-

сах с точностью до 100 г. Полученные данные сопоставляются с «идеаль-ными», т. е. с рекомендуемыми как норма (таблица А.1) или с предельно до-пустимой массой тела в зависимости от пола, возраста и роста (таблица Б.1).

При использовании таблицы идеальной массы ожирением считают увеличение массы тела на 15% и более, а при использовании таблицы максимально нормальной массы тела – на 10% и выше.

Различают 4 степени ожирения: I степень – избыток массы тела на 10-30%, II степень – на 30-50%, III степень – на 50-100%,

IV степень – на 100% и выше 8.

Определение нормальной массы тела расчетными способами По формуле Брока:

Масса (кг) = рост (см) - 100 (при росте до 165 см) Масса (кг) = рост (см) - 105 (при росте 165-175 см) Масса (кг) = рост (см) - 110 (при росте более 175 см)

Эти цифры подходят для людей с нормальным телосложением. Если человек имеет астенический тип телосложения, т. е. у него уз-

кая грудная клетка, следует снизить полученный результат на 10%. При

71

широкой грудной клетке (гиперстеники) – увеличить результат (но не бо-лее чем на 10%) (рисунок 18).

Например, при росте 180 см для нормостеников идеальный вес будет составлять 180-110 = 70 кг, для астеников – 63 кг (-10%), а для гиперсте-ников – 77 кг (+10%).

а – астеник, б – нормостеник, в – гиперстеник

Рисунок 18 – Типы телосложения Прежде чем приступать к расчетам, необходимо определить тип сво-

его телосложения. Сделать это не так уж и сложно. За основу берутся сле-дующие признаки: форма и размер костей скелета, форма грудной клетки, соотношение продольных и поперечных размеров тела.

К сожалению, человеку, не имеющему соответствующих знаний, су-дить о типе своего телосложения по форме и размеру костей проблема-тично. Поэтому врачи рекомендуют более простой способ – измерение окружности запястья.

Так, у нормостеников окружность запястья равна 16-18 см, у астеников

– менее 16 см, у гиперстеников – 19 см и более 15. По индексу Брейтмана:

Масса тела (кг) = рост (см) × 0,7 – 50. По специальной формуле:

240

)()()(

смклеткигруднойокружностьсмросткгтелаМасса

.

72

Определение индекса массы тела В настоящее время в международной и отечественной практике

применяется высокоинформативный и простой показатель – индекс массы тела (ИМТ), называемый также индексом Кетле.

)(

)()(

2 мрост

кгтеламассаИМТтеламассыИндекс .

Характеристика показателей индекса массы тела, принятая в России, в кг/м2:

Менее 20 – недостаточная масса тела; 20-24.9 – нормальная масса тела; 25-29,9 – избыточная масса тела; 30-34,9 – ожирение I степени (легкое); 35-39,9 – ожирение II степени (умеренное); 40 и более – ожирение III степени (тяжелое). В соответствии с рекомендациями экспертов ВОЗ нижняя граница

нормальной массы тела – 18,5 кг/м2. Выделены три степени недостаточно-

сти массы тела в соответствии с ИМТ 8: - 17,0-18,49 кг/м2 – 1-я степень (легкая); - 16,0-16,99 кг/м2 – 2-я степень (умеренная); - менее 16,0 кг/м2 – 3-я степень (тяжелая).

Оформление результатов Оформить рабочую таблицу суточных энергозатрат, записать расче-

ты индивидуальных норм питания, оценить пищевой статус по антропо-метрическим показателям.

Контрольные вопросы 1 Что такое энергетический обмен организма? 2 Из каких видов складываются суточные энергозатраты человека? 3 Какие методы служат для определения энергозатрат? 4 Что такое энергетическая ценность питания? 5 В каких единицах выражается энергетическая ценность питания и

энергетические затраты организма человека? 6 Что такое энергетический коэффициент пищевых веществ? 7 Что такое энергетический баланс организма? 8 Что такое пищевой статус? 9 Какое значение имеет определение пищевого статуса в практике

безопасности жизнедеятельности?

73

ТЕМА 5. ФИЗИОЛОГИЯ ДВИЖЕНИЯ

Быстрота движения Взаимодействие человека и животных с окружающей средой может

осуществляться только через движение. Мы можем выполнять самые раз-нообразные движения – от ходьбы и бега – до таких тончайших двига-тельных актов, как сложные манипуляции пальцев у пианиста, различные жесты, а также письмо, речь, мимика, с помощью которых мы можем пе-редавать различные оттенки мыслей и чувств.

Существует два вида двигательных функций: поддержание положе-ния тела (позы) и собственно движения. В естественных условиях отде-лить их друг от друга невозможно, так как движение без одновременного удержания определенной позы так же невозможно, как и удержание позы без движения.

Среди собственно движений следует различать элементарные дви-жения и действия. Последние представляют собой совокупность элемен-тарных движений, объединенных единой целью в некоторую функцио-нальную систему. Каждое конкретное действие включено в состав пове-денческого акта. Оно является шагом к удовлетворению той потребности, которая вызвала данное поведение, и решает свою промежуточную зада-чу.

В управлении движением различают стратегию и тактику. Основу стратегии движения определяет конкретная мотивация (биологическая, социальная и др.). Именно на ее основе определяется цель поведения, т. е. то, что должно быть достигнуто. В структуре поведенческого акта цель закодирована в акцепторе результатов действия. В отношении движения это выглядит как формирование двигательной задачи, т. е. того, что сле-дует делать.

Под тактикой понимают конкретный план движений, т. е. то, как бу-дет достигнута цель поведения, с помощью каких двигательных ресур-сов, способов действия. В структуре поведенческого акта тактическое планирование движения непосредственно представлено в блоке программ. При построении программы движения учитывается множество факторов, как общая стратегия, так и пространственно-временные характеристики

среды, сигнальная значимость ее стимулов, прошлый жизненный опыт 7.

74

Одним из важнейших физических качеств является быстрота – спо-собность человека совершать двигательное действие в минимальный для данных условий отрезок времени.

Физиологический механизм проявления быстроты связан прежде всего со скоростными характеристиками нервных процессов и представ-ляется как многофункциональное свойство центральной нервной системы (ЦНС).

С физиологической точки зрения быстрота реакции зависит от ско-рости протекания следующих пяти фаз:

1) возникновения возбуждения в рецепторе (зрительном, слуховом, тактильном и др.), участвующем в восприятии сигнала;

2) передачи возбуждения в центральную нервную систему; 3) перехода сигнальной информации по нервным путям, ее анализа и

формирования эфферентного сигнала; 4) проведения эфферентного сигнала от центральной нервной систе-

мы к мышце; 5) возбуждения мышцы и появления в ней механизма активности. Максимальная частота движений зависит от скорости перехода дви-

гательных нервных центров из состояния возбуждения в состояние тор-можения и обратно, т. е. она зависит от лабильности нервных процессов.

На быстроту, проявляемую в целостных двигательных действиях, влияют: частота нервно-мышечной импульсации, скорость перехода мышц из фазы напряжения в фазу расслабления, темп чередования этих фаз, степень включения в процесс движения быстро сокращающихся мы-шечных волокон и их синхронная работа.

С биохимической точки зрения быстрота движений зависит от со-держания аденозинтрифосфорной кислоты в мышцах, скорости ее рас-щепления и ресинтеза. В скоростных упражнениях ресинтез АТФ проис-ходит за счет фосфорокреатинового и гликолитического механизмов (анаэробно — без участия кислорода). Доля аэробного (кислородного) ис-точника в энергетическом обеспечении разной скоростной деятельности составляет 0-10%.

Генетические исследования (метод близнецов, сопоставление ско-ростных возможностей родителей и детей, длительные наблюдения за из-менениями показателей быстроты у одних и тех же детей) свидетельству-ют, что двигательные способности существенно зависят от факторов гено-

75

типа. По данным научных исследований, быстрота простой реакции при-мерно на 60-88% определяется наследственностью. Среднесильное гене-тическое влияние испытывают скорость одиночного движения и частота движений, а скорость, проявляемая в целостных двигательных актах, беге, зависит примерно в равной степени от генотипа и среды (40-60%). Напри-мер, стать бегуном на короткие дистанции, если нет соответствующих природных данных, возможно, но для этого требуются систематические многолетнее тренировки. В результате спортсмен сможет развить каче-ство быстроты в очень большой мере.

Наиболее благоприятными периодами для развития скоростных спо-собностей как у мальчиков, так и у девочек считается возраст от 7 до 11 лет. Несколько в меньшем темпе рост различных показателей быстроты продолжается с 11 до 14-15 лет. К этому возрасту фактически наступает стабилизация результатов в показателях быстроты простой реакции и мак-симальной частоты движений. Целенаправленные воздействия или заня-тия разными видами спорта оказывают положительное влияние на разви-тие скоростных способностей: специально тренирующиеся имеют пре-имущество на 5-20% и более, а рост результатов может продолжаться до 25 лет.

Половые различия в уровне развития скоростных способностей не-велики до 12-13-летнего возраста. Позже мальчики начинают опережать девочек, особенно в показателях быстроты целостных двигательных дей-ствий (бег, плавание и т. д.).

Различают несколько элементарных форм проявления быстроты: 1 Быстроту простой и сложной двигательной реакции. 2 Быстроту одиночного движения. 3 Быстроту сложного (многосуставного) движения, связанного с измене-нием положения тела или переключением с одного действия на другое при отсутствии значительного внешнего сопротивления. 4 Частоту движений.

Выделяемые формы проявления быстроты относительно независимы друг от друга и слабо связаны с уровнем общей физической подготовлен-ности. Быстрота двигательной реакции, как ответ на внезапно появляю-щийся сигнал определенным движением или действием, имеет большое значение для рукопашного боя. В условиях поединка может быть один или несколько одновременных или последовательных раздражителей

76

(действий противника), поэтому и выделяют простую и сложную реакции (реакция на движущийся объект или реакция выбора соответственно).

В простой реакции выделяют два ее компонента: 1 Латентный (запаздывающий), обусловленный задержками, накап-

ливающимися на всех уровнях организации действия в ЦНС. Латентное время простой двигательной реакции не поддается тренировке, не связано со спортивным мастерством и не может приниматься за характеристику быстроты человека.

2 Моторный, за счет совершенствования которого в основном и про-исходит сокращение времени реакции.

Для простых реакций характерен значительный перенос быстроты: тренировка в различных скоростных упражнениях улучшает быстроту простой реакции, а люди, быстро реагирующие в одних ситуациях, будут быстро реагировать и в других.

При напряженной мышечной работе у хорошо тренированных людей наблюдается уменьшение времени простой двигательной реакции и по-вышение возбудимости нервно-мышечного аппарата (НМА); у менее тре-нированных – время реакции ухудшается, происходит снижение возбуди-мости ЦНС и функционального состояния НМА. После интенсивной кратковременной мышечной работы может происходить уменьшение вре-мени реакции и за счет ослабления тормозных процессов в связи с пере-возбуждением ЦНС.

Двигательные навыки и физиологический механизм их образования В течение жизни человек постоянно учится различным движениям:

изначально ребенок учится ходить, затем бегать, прыгать, писать и т. д. В зависимости от конкретных условий быта и рода занятий людей, движе-ния, которым они научаются, различны. У артистов балета и футболиста их число и качество будут отличаться.

Трудовые, спортивные, игровые или иные движения называют дви-гательными навыками. Хореографическая тренировка — это длительный процесс выработки большого числа все усложняющихся двигательных навыков. Все позы, положения, движения и их комбинации — это новые для организма двигательные навыки, которые постепенно приобретают, например, артисты балета.

77

Фонд двигательных навыков человека состоит, с одной стороны, из врожденных двигательных действий (сосание, глотание, сгибание и разгиба-ние конечностей в ответ на действие раздражителей и т. д.), с другой – из дви-гательных актов, формирующихся в процессе специального обучения на про-тяжении индивидуальной жизни. Человек рождается с крайне ограниченными по числу и сложности проявления двигательных действий. В то же время, по наследству передается чрезвычайно важное свойство нервной системы – пла-стичность, обеспечивающее хорошую тренируемость, то есть способность в процессе обучения овладевать новыми, сложными по координации формами

движений 3. Физиологическим механизмом образования двигательных навыков, то

есть механизмом тренируемости, благодаря которому формируются новые виды двигательной деятельности, являются условные рефлексы. Формирова-ние новых двигательных навыков происходит на базе ранее приобретенных организмом координаций. Чем больше у человека запас выработанных ранее двигательных актов, тем легче и быстрее он способен разучить новые движе-ния. Успешнее всего новые формы движений осваивают спорстсмены, вла-деющие большим комплексов уже закрепленных сложных двигательных ак-

тов (гимнасты, акробаты, фигуристы) 15. Условный рефлекс – изменение функций организма в ответ на внеш-

ние условия. Они обладают важным свойством, а именно: работающий человек с закрепленными условными рефлексами чрезвычайно экономно расходует жизненные силы организма при выполнении работы. Условный рефлекс обозначается еще как временный и постепенно угасает без под-крепления, т. е. повторения какой-либо работы.

Примером выработки и закрепления условного рефлекса может быть обучение работника. После его обучения правилам охраны труда ученику дают в руку молоток, и он должен забить гвоздь. Расчленение этой операции на то, как держать молоток, затем гвоздь, как ударять одним по другому – все эти навыки в виде конкретных условных рефлексов достигаются при повто-рении названных операций. Условные рефлексы вырабатываются и закреп-ляются в коре головного мозга, иначе говоря, при активном функционирова-

нии центральной нервной системы 11. Так, образование двигательного навыка представляет собой выра-

ботку цепи условных двигательных рефлексов. При выполнении любого движения в соответствующие зоны и центры коры полушарий головного

78

мозга поступают сигналы от различных рецепторов. В коре полушарий головного мозга возникает несколько очагов возбуждения (управляющих работающими органами) и одновременно создаются очаги торможения.

Пока выполняется каждый элемент движения, происходит поочеред-ная смена деятельности различных групп мышц. Поэтому сочетание оча-гов возбуждения и торможения изменяется. При повторении движения в коре головного мозга образуются временные связи. К тому времени, когда движение выучено, в коре головного мозга закрепляется определенная последовательность возбудительно-тормозных процессов – вырабатывает-ся динамический стереотип данного двигательного навыка. Внешне это проявляется в правильном и точном выполнении движения.

Каждый динамический стереотип включает в себя рефлексы, регули-рующие дыхание, кровообращение, обмен веществ и т. д. Образованию ди-намического стереотипа каждого двигательного навыка способствуют условные раздражители. Они могут быть очень разнообразными: словес-ные – объяснения и замечания учителя, зрительные – вид зала, класса, наблюдение за собой в зеркале, вестибулярные изменение положения ча-стей тела и т. д. При этом большое значение приобретают сигналы от ре-цепторов двигательного анализатора.

Многократно повторяясь, эти импульсы сами становятся сигналами-раздражителями для мышц и других систем органов. Поэтому стоит при-нять определенное положение или позу, как дальше движения «польются» сами собой. Кора головного мозга обладает способностью образовать множество новых двигательных стереотипов (так как каждое новое па – новый двигательный стереотип) и переделывать старые. Но такая пере-делка представляет значительный труд для нервной системы.

Каждый артист балета знает из собственного опыта, как трудно пе-реучивать даже самое несложное движение. Поэтому следует сразу же добиваться правильного выполнения любого движения, не надеясь на то, что потом можно будет легко его поправить.

Это связано с тем, что изменение условий труда приводит к ломке динамического стереотипа и замене его новым. Его переделка создает ре-акцию напряжения, тем большую, чем сложнее переделка и длительнее существование стереотипа. Скорость переделки стереотипа зависит также от возраста, функционального состояния центральной нервной системы, типа высшей нервной деятельности человека.

79

Таким образом, динамический стереотип как совокупность услов-ных рефлексов включает в себя, помимо двигательных, и вегетативные компоненты, создающие единую системы жизнеобеспечения при осу-ществлении рабочих движений. В трудовой деятельности динамический стереотип вырабатывается в ходе обучения рабочего производственным операциям. После многократного повторения приемов работы и их усво-ения переход от одного элемента рабочей операции к другому происхо-дит без переключения внимания и мышления на выполнение каждого элемента. По мере закрепления динамического стереотипа возникает ав-томатизм в действиях работников и значительная экономия энергетиче-

ской мощности организма 11.

Работа 1. Исследование быстроты движения человека

Измерение скорости одиночного движения Цель работы: научиться определять скорость одиночного движения. Объект исследования: человек. Оборудование: 40-сантиметровая линейка. Ход работы. Работа выполняется в парах. В положении стоя, правая

рука испытуемого ребром ладони вниз, с разогнутыми пальцами вытянута вперед. На расстоянии 1-2 см от ладони экспериментатор удерживает 40-сантиметровую линейку так, чтобы нулевая отметка находилась на уровне нижнего края ладони. В течение 5 с после предварительной команды экс-периментатор отпускает линейку. Задача испытуемого быстро сжать пальцы и задержать линейку. Оценивается лучшая из трех попыток. Затем студенты меняются ролями.

Нормы: для мужчин 19-28 лет – 15 см (удовлетворительно), 12 см (хорошо), 9 см (отлично); для женщин 19-28 лет – 18 см (удовлетвори-

тельно), 16 см (хорошо), 14 см (отлично) 17. На основании полученных результатов сделайте вывод.

Теппинг-тест (отражает способность к максимальной частоте движений в лучезапястном суставе) Цель работы: научиться определять максимальную частоту движе-

ний в лучезапястном суставе.

80

Объект исследования: человек. Оборудование: карандаш, секундомер. Ход работы. Работа выполняется в парах. Один студент засекает

время 5 с, а другой студент за данный временной отрезок, в положении сидя (предплечье прижато к столу) в максимальном темпе наносит каран-дашом точки на бумаге. Затем они меняются ролями.

За результат принимается количество точек в лучшей из двух попы-ток.

Нормы: для мужчин 16-18 лет – 34 (удовлетворительно), 40 (хоро-шо), 46 (отлично); для женщин 16-18 лет – 30 (удовлетворительно), 36 (хорошо), 42 (отлично); для мужчин 19-28 лет – 37 (удовлетворительно), 42 (хорошо), 47 (отлично); для женщин 19-28 лет – 33 (удовлетворительно),

38 (хорошо), 43 (отлично) 17. На основании полученных результатов сделайте вывод.

Работа 2. Исследование влияния знания результатов для выра-ботки двигательного навыка

Цель работы: исследовать влияния знания результатов для выработ-ки двигательного навыка.

Объект исследования: человек. Оборудование: линейка со специальными точками, карандаш. Ход работы. На линейке наносятся три яркие точки (черточки) на

делениях 1, 8, 15 см. В первой серии опытов испытуемый с открытыми глазами ведет тупым концом карандаша по линейке от первого намечен-ного деления (1 см) до второго намеченного деления (8 см), стараясь при этом запомнить величину двигательного ощущения. Затем, закрыв глаза, он продолжает вести карандашом до тех пор, пока ему не покажется, что длина отрезка, проведенного им с закрытыми глазами, равен длине отрез-ка, проведенного им с открытыми глазами. Экспериментатор регистрирует ошибку (со знаком «+» или «–»), не сообщая о ней испытуемому. Опыт повторяется 15 раз.

Во второй серии (также из 15 попыток) испытуемый всякий раз про-веряет свой результат.

На основании полученных результатов строится график. На оси орди-нат откладывается величина ошибки (в мм), не принимая во внимание знак отклонения, на оси абсцисс – порядковые номера опытов в серии. Пунктир-

81

ной линией вычеркивается кривая, соответствующая результатам первой се-рии эксперимента, сплошной линией – кривая, соответствующая результатам второй серии.

Сравнивая кривые первой и второй серии, делается вывод о том, как повлияло на формирование двигательного навыка знание результатов упражнений.

Сравниваются показатели нескольких испытуемых. Чем быстрее и чем ближе вычерченные кривые устойчиво приближаются к оси абсцисс,

тем успешнее вырабатывается двигательный навык 17.

Контрольные вопросы 1 Какие виды двигательных функций Вам известны? 2 Сформулируйте определение «быстрота движений». 3 Какие формы проявления быстроты существуют? 4 Объясните понятия «двигательный навык». 5 Какое значение имеет исследование быстроты движений и условий

выработки двигательных навыков человека в практике безопасности жиз-недеятельности?

82

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1 Александров С. Г. Функциональная асимметрия и межполушар-

ные взаимодействия головного мозга : учебное пособие для студентов. – Иркутск : ИГМУ, 2014. – 62 с.

2 Аникина Т. А., Крылова А. В. Физиологические основы высшей нервной деятельности детей и подростков : учебно-методическое пособие. – Казань: Институт физической культуры, спорта и восстановительной ме-дицины, 2014. – 69 с.

3 Брии В. Б., Вартанян И. А., Данияров С. Б., Захаров Ю. М. и др. Основы физиологии человека : учебник студентов для высших учебных заведений : в 2 т. / под ред. акад. РАМН Б.И. Ткаченко. – Санкт-Петербург, 1994. – Т.1. – 567 с. – Т.2. – 413 с.

4 Гальперин С. И. Физиология человека и животных : учеб. посо-бие для ун-тов и пед. ин-тов. – Москва : Высш. школа, 1977. – 653 с.

5 Глава 8. Гигиенические основы рационального питания. URL: http://vmede.org/sait/?id=Gigiena_san_ec_vorobeva_2011&menu=Gigiena_san_ec_vorobeva_2011&page=10 (дата обращения: 20.12.2016).

6 Гуминский А. А., Леонтьева Н. Н., Маринова К. В. Руководство к лабораторным занятиям по общей и возрастной физиологии : учеб. пособие для студентов биол. спец. пед. ин-тов. – Москва : Просвещение, 1990. – 239 с.

7 Данилова H. H. Физиология высшей нервной деятельности. – Ро-стов-на Дону : Феникс, 2005. – 478 с.

8 Дроздова Т. М. Методические указания к практическим занятиям и самостоятельной работе по физиологии питания для студентов заочного обучения / Кемеровский технологический институт пищевой промышлен-ности, кафедра «Биотехнология, товароведение и экспертиза пищевых продуктов». – Кемерово, 2004. – 40 с.

9 Дроздова Т. М. Физиология питания : учебное пособие. – Кемеро-во, 2004. URL: http://www.studmed.ru/view/drozdova-tm-uchebnoe-posobie-fiziologiya-pitaniya_3d3952a599c.html (дата обращения: 20.12.2016).

10 Ефимова И. В., Будыка Е.В. Глава 25. Межполушарная функцио-нальная асимметрия и проблема индивидуального здоровья. URL: http://cerebral-asymmetry.ru/25.Efimova_Budica.pdf (дата обращения: 01.06.2017).

83

11 Занько Н. Г., Ретнев В. М. Медико-биологические основы без-опасности жизнедеятельности : учебник для студ. высш. учеб заведений. – 2-е изд. – Москва : Издательский центр «Академия», 2004. – 288 с.

12 Зарифьян А. Г., Макимбетова Ч. Э., Горбылёва К. В., Калмамбе-това А. И. Физиология высшей нервной деятельности : учебное пособие. – Бишкек : Изд-во КРСУ, 2015. – 72 с.

13 Лекомцева А. А. Физиология сенсорных систем: учебно-методи-ческое пособие. – Нижний Новгород : Мининский университет, 2015. – С. 94.

14 Маковлева О. А. Физиология высшей нервной деятельности: ме-тодические указания к лабораторным работам / Бузулукский гумантарно-технолог. ин-т (филиал) ОГУ. – Бузулук, 2014. – 140 с.

15 Метод определения лишнего веса. Формула Брока. URL: http://diet-clinica.ru/articles/art_02 (дата обращения: 20.12.2016).

16 Мышкин И. Ю. Физиология сенсорных систем и высшей нервной деятельности : учеб. пособие. – Ярославль : ЯрГУ, 2008. – 168 с.

17 Практические работы по физиологии поведения : учебно-методические указания для студентов 1-го курса психолого-педагогического факультета специальности «Психология» / сост. Н. К. Саваневский, Г. Е. Хомич. – Брест : БрГУ им. А.С. Пушкина, 2009.

18 Реброва Н. П. Физиология высшей нервной деятельности : кон-спект лекций. – Санкт-Петербург, 2011. – 83 с.

19 Шарова Е. В., Ениколопова Е. В., Зайцева О. С., Болдырева Г. Н. и др. Прикладные и методические аспекты функциональной межполушар-ной асимметрии. URL: http://cerebral-asymmetry.ru/22.Sharova.pdf (дата об-ращения: 01.06.2017).

ПРИЛОЖЕНИЯ Приложение А

Таблица А.1 – Рекомендуемая масса тела для мужчин и женщин в возрасте 25-30 лет Мужчины Женщины

Рост, см

масса, кг

Рост, см

масса, кг Узкая грудная

клетка (астеники)

Нормальная грудная клетка (нормостеники)

Широкая груд-ная клетка

(гиперстеники)

Узкая грудная клетка

(астеники)

Нормальная грудная клетка (нормостеники)

Широкая грудная клетка (гиперстеники)

155,0 49,3 56,0 62,2 152,5 47,8 54,0 59,0 157,5 51,7 58,0 64,0 155,0 49,2 55,2 61,6 160,0 53,5 60,0 66,0 157,0 50,8 57,0 63,1 162,5 55,3 61,7 68,0 160,0 52,1 58,5 64,8 165,0 57,1 63,5 69,5 162,5 53,8 60,0 66,3 167,5 59,3 65,8 71,8 165,0 55,3 61,8 67,8 170,0 60,5 67,8 73,8 167,5 56,6 63,0 69,0 172,5 63,3 69,7 76,8 170,0 57,8 64,0 70,0 175,0 65,3 71,7 77,8 172,5 59,0 65,2 71,2 177,5 67,3 73,8 79,8 175,0 60,3 66,5 72,5 180,0 68,9 75,2 81,2 177,5 61,5 67,7 73,7 182,5 70,9 77,2 83,6 180,0 62,7 68,9 74,9 185,0 72,8 79,2 85,2

Примечание. В возрасте свыше 30 лет допускается увеличение массы тела по сравнению с приведенными

таблицами: от 2,5 до 5 кг у женщин, от 2,5 до 6 кг у мужчин.

84

Приложение Б Таблица Б.1 – Определение предельно допустимой массы тела (кг) в зависимости от возраста (по М.Н. Егорову и Л.М. Левицкому)

Рост, см

Возраст, годы 20-29 20-29 30-39 30-39 40-49 40-49 50-59 50-59 60-69

мужчины женщины мужчины женщины мужчины женщины мужчины женщины мужчины женщины 148 50,8 48,4 55,0 52,3 56,6 54,7 56,0 53,2 53,9 52,2 150 51,3 48,9 56,7 53,9 58,1 56,0 58,0 55,7 57,3 54,8 152 53,1 51,0 58,7 55,0 61,5 59,5 61,1 57,6 60,3 55,9 154 55,3 53,0 61,6 59,1 64,5 62,4 63,8 60,2 61,9 59,0 156 58,5 55,8 64,4 61,5 67,3 66,0 65,8 62,4 63,7 60,9 158 61,2 58,1 67,3 64,1 70,4 67,9 68,0 64,5 67,0 62,4 160 62,9 59,8 69,2 65,8 72,3 69,9 69,7 65,8 68,2 64,6 162 64,6 61,6 71,0 68,5 74,4 72,2 72,7 68,7 69,1 66,5 164 67,3 63,6 73,9 70,8 77,2 74,0 75,6 72,0 72,2 70,0 166 68,8 65,2 74,5 71,8 78,0 76,5 76,3 73,8 74,3 71,5 168 70,8 68,5 76,2 73,7 79,6 78,2 77,9 74,8 76,0 73,3 170 72,7 69,2 77,7 75,8 81,0 79,8 79,6 76,8 76,9 75,0 172 74,1 72,8 79,3 77,0 82,8 81,7 81,1 77,7 78,3 76,3 174 77,5 74,3 80,8 79,0 84,4 83,7 82,5 79,4 79,3 78,0 176 80,8 76,8 83,3 79,9 86,1 84,6 84,1 80,5 81,9 79,1 178 83,0 78,2 85,6 82,4 88,0 86,1 86,5 82,4 82,8 80,9 180 85,1 80,9 88,0 83,9 89,9 881 87,5 84,1 84,4 81,6 182 87,2 83,3 90,6 87,7 91,4 89,3 89,5 86,5 85,4 82,9 184 89,1 85,5 92,0 89,4 92,9 90,9 91,6 87,4 88,0 85,8 186 93,1 89,2 95,0 91,0 96,6 92,9 92,8 89,6 89,0 87,3 188 95,8 91,8 97,0 94,4 98,0 95,8 95,0 91,5 91,5 88,8 190 97,1 92,3 99,5 96,6 100,7 97,4 99,4 95,6 94,8 92,9

85

86

Учебное издание

Кривобокова Вера Александровна

ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА

Учебно-практическое пособие

Редактор Л.С. Иванова

________________________________________________________________Подписано в печать 17.04.18 Формат 60*84 1/16 Бумага 80 г/м2 Печать цифровая Усл. печ.л. 5,38 Уч.-изд. л. 5,38 Заказ № 84 Тираж 100 ________________________________________________________________ Библиотечно-издательский центр КГУ. 640020, г. Курган, ул. Советская, 63/4. Курганский государственный университет.